DE69733834T2 - THYROXINE ANALOGS WITH NO SIGNIFICANT HORMONAL ACTIVITY FOR THE TREATMENT OF MALICIOUS TUMORS - Google Patents
THYROXINE ANALOGS WITH NO SIGNIFICANT HORMONAL ACTIVITY FOR THE TREATMENT OF MALICIOUS TUMORS Download PDFInfo
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Abstract
Description
QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGENCROSS REFERENCE RELATED APPLICATIONS
Diese Anmeldung ist eine Teilfortführungsanmeldung der ebenfalls anhängigen US-Anmeldung Serien-Nr. 08/655,267, eingereicht am 4. Juni 1996, deren Offenbarung hier durch Bezugnahme aufgenommen ist.These Registration is a continuation application the likewise pending US application serial no. 08 / 655,267, filed June 4, 1996, the disclosure of which is incorporated herein by reference.
GEBIET DER ERFINDUNGAREA OF INVENTION
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein das Gebiet der Krebstherapeutika. Spezieller betrifft die vorliegende Erfindung spezielle Thyroxinanaloge, die keine signifikante hormonelle Wirksamkeit aufweisen, insbesondere Methyl-3,5-diiodo-4-(4'-methoxyphenoxy)benzoat, als starke, selektive und ungiftige Antitumor-Mittel.The The present invention relates generally to the field of cancer therapeutics. More particularly, the present invention relates to specific thyroxine analogues, which have no significant hormonal activity, in particular Methyl-3,5-diiodo-4- (4'-methoxyphenoxy) benzoate, as strong, selective and non-toxic antitumor agents.
HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND THE INVENTION
Maligne kanzeröse Wucherungen stellen aufgrund ihrer einzigartigen Eigenschaften ernsthafte Herausforderungen für die moderne Medizin dar. Diese Eigenschaften schließen unkontrollierbare Zellproliferation, die zu einer ungeregelten Wucherung malignen Gewebes führt, die Fähigkeit, in lokale und sogar entfernt liegende Gewebe einzudringen, das Fehlen von Differenzierung, das Fehlen feststellbarer Symptome und am bedeutsamsten das Fehlen einer wirksamen Therapie und Vorbeugung ein.Malignant cancerous Growths are serious because of their unique properties Challenges for modern medicine. These features include uncontrollable Cell proliferation malignant to an unregulated proliferation Fabric leads, the ability, to invade local and even distant tissues, the absence of differentiation, the absence of detectable symptoms and most significant the lack of effective therapy and prevention.
Krebs kann sich in einem beliebigen Gewebe eines beliebigen Organs in einem beliebigen Alter entwickeln, Die Ätiologie von Krebs ist nicht klar definiert, aber Mechanismen, wie genetische Empfänglichkeit, Chromosomenbruchstörungen, Viren, Umweltfaktoren und immunologische Störungen, sind alle mit einer malignen Zellwucherung und Zelltransformation in Verbindung gebracht worden.cancer can be in any tissue of any organ in develop at any age, the etiology of cancer is not clearly defined, but mechanisms such as genetic susceptibility, chromosome disruption, Viruses, environmental factors and immunological disorders are all with one malignant cell proliferation and cell transformation Service.
Die antineoplastische Chemotherapie umfasst gegenwärtig verschiedene Gruppen von Arzneistoffen, die Alkylierungsmittel, Purin-Antagonisten und Antitumor-Antibiotika einschließen. Alkylierungsmittel alkylieren Zellproteine und Nukleinsäuren, was die Zellreplikation verhindert, den Zellstoffwechsel unterbricht und schließlich zum Zelltod führt. Typische Alkylierungsmittel sind Stickstofflost, Cyclophosphamid und Chlorambucil. Die mit einer Alkylierungsmittelbehandlung verbundenen Toxizitäten schließen Übelkeit, Erbrechen, Haarausfall, hämorrhagische Zystitis, Lungenfibrose und ein erhöhtes Risiko ein, eine akute Leukämie zu entwickeln.The Antineoplastic chemotherapy currently includes various groups of Drugs, the alkylating agents, purine antagonists and anti-tumor antibiotics lock in. Alkylating agents alkylate cell proteins and nucleic acids, which prevents cell replication, breaks cell metabolism and finally leads to cell death. Typical alkylating agents are nitrogen mustard, cyclophosphamide and chlorambucil. Those associated with an alkylating agent treatment toxicities close nausea, Vomiting, hair loss, hemorrhagic Cystitis, pulmonary fibrosis and an increased risk, an acute one leukemia to develop.
Purin-, Pyrimidin- und Folat-Antagonisten sind zellzyklus- und phasenspezifisch und, um eine Antitumor-Wirkung zu fördern, erfordern sie, dass sich die Zellen im Zellreplikationszyklus und in der DNA-Synthesephase der Replikation befinden. Die Purin-Antagonisten, wie 6-Mercaptopurin oder 6-Thioguanidin, hemmen die de novo-Purin-Synthese und Interkonversion von Purinen. Die Pyrimidin-Antagonisten, wie Cytarabin, 5-Fluoruracil oder Floxuridin, hemmen die DNA-Synthese durch Hemmen von Desoxycytidylatkinase und DNA-Polymerase.purine, Pyrimidine and folate antagonists are cell cycle and phase specific and, to promote an anti-tumor effect, they require that the cells in the cell replication cycle and in the DNA synthesis phase of replication. The purine antagonists, such as 6-mercaptopurine or 6-thioguanidine, inhibit de novo-purine synthesis and interconversion of purines. The pyrimidine antagonists, such as cytarabine, 5-fluorouracil or floxuridine, inhibit DNA synthesis by inhibiting deoxycytidylate kinase and DNA polymerase.
Folat-Antagonisten, z.B. Methotrexate, binden sich fest an das intrazelluläre Enzym Dihydrofolat-Reduktase, was letztlich zum Zelltod führt, was aus einer Unfähigkeit resultiert, Pyrimidine zu synthetisieren. Die mit der Verwendung dieser Verbindungen verbundenen Toxizitäten schließen unter anderen Haarausfall, Myelosuppression, Erbrechen, Übelkeit und zerebelläre Ataxie ein.Folate antagonists, e.g. Methotrexate binds tightly to the intracellular enzyme Dihydrofolate reductase, which ultimately leads to cell death, which from an inability results in synthesizing pyrimidines. The with the use toxicities associated with these compounds include other hair loss, Myelosuppression, vomiting, nausea and cerebellar Ataxia.
Pflanzenalkaloide, wie Vincristin und Vinblastin, oder die Podophyllotoxine Etoposid und Teniposid hemmen im Allgemeinen die Mitose und DNA-Synthese und RNA-abhängige Proteinsynthese. Die Toxizitäten dieser Arzneistoffe sind denjenigen, die vorstehend beschrieben werden, ähnlich und schließen Myopathie, Myelosuppression, periphere Neuropathie, Erbrechen, Übelkeit und Haarausfall ein.Plant alkaloids, such as vincristine and vinblastine, or the podophyllotoxins etoposide and teniposide generally inhibit mitosis and DNA synthesis and RNA-dependent Protein synthesis. The toxicities of this Drugs are similar to those described above and shut down Myopathy, myelosuppression, peripheral neuropathy, vomiting, nausea and hair loss.
Antitumor-Antibiotika, wie Doxorubicin, Daunorubicin und Actinomycin, wirken als Interkalatoren der DNA, was die Zellreplikation verhindert, die Synthese der DNA-abhängigen RNA hemmt und die DNA-Polymerase hemmt. Bleomycin verursacht Spaltung der DNA und Mitomycin wirkt als Hemmer der DNA-Synthese durch bifunktionelle Alkylierung. Die Toxizitäten dieser Antibiotika sind zahlreich und ernst und schließen Nekrose, Myelosuppression, anaphylaktische Reaktionen, Appetitlosigkeit, dosisabhängige Kardiotoxizität und Lungenfibrose ein.Antitumor antibiotics, like doxorubicin, daunorubicin and actinomycin act as intercalators DNA, which prevents cell replication, the synthesis of DNA-dependent RNA inhibits and inhibits the DNA polymerase. Bleomycin causes cleavage The DNA and mitomycin acts as an inhibitor of DNA synthesis by bifunctional Alkylation. The toxicities of these antibiotics are numerous and serious and include necrosis, Myelosuppression, anaphylactic reactions, loss of appetite, dose-dependent cardiotoxicity and pulmonary fibrosis.
Andere zur chemotherapeutischen Behandlung von Krebs verwendete Verbindungen sind anorganische Ionen, wie Cisplatin, Modifikatoren der biologischen Reaktion, wie Interferon, Enzyme und Hormone. Alle diese Verbindungen werden ähnlich denjenigen, die vorstehend erwähnt sind, von toxischen Nebenwirkungen begleitet.Other compounds used for the chemotherapeutic treatment of cancer are inorganic ions, such as cisplatin, modifiers of the biological reaction, such as interferon, enzymes and hormones. All of these compounds are accompanied by toxic side effects similar to those mentioned above.
Folglich würde es äußerst vorteilhaft sein, sichere und ungiftige chemotherapeutische Zusammensetzungen bereitzustellen, die Tumorzellproliferation und/oder neoplastisches Wachstum wirksam hemmen und/oder unterdrücken würden. Außerdem würde es äußerst vorteilhaft sein, sichere, wirksame und ungiftige chemotherapeutische Zusammensetzungen bereitzustellen, die leicht zu verabreichen sind.consequently it would be extremely beneficial be safe and non-toxic chemotherapeutic compositions to provide tumor cell proliferation and / or neoplastic Effectively inhibit and / or suppress growth. In addition, it would be extremely beneficial to have secure, to provide effective and non-toxic chemotherapeutic compositions, which are easy to administer.
Die Identifikation sicherer, wirksamer, ungiftiger und oral verabreichbarer organischer Verbindungen, die malignes Tumorwachstum bei Säugern herabsetzen oder zurückbilden können, und die Verwendung solcher Verbindungen zum Behandeln von Krebs ist deshalb wünschenswert und die Aufgabe dieser Erfindung.The Identification of safer, more effective, non-toxic and orally administrable organic compounds that reduce malignant tumor growth in mammals or regress can, and the use of such compounds to treat cancer is therefore desirable and the object of this invention.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY THE INVENTION
Die vorliegende Erfindung betrifft spezielle Thyroxinanaloge, die keine signifikante hormonelle Wirksamkeit aufweisen, insbesondere Methyl-3,5-diiodo-4-(4'-methoxyphenoxy)benzoat ("DIME"), um malignes Tumorwachstum herabzusetzen oder zurückzubilden und um Krebs zu behandeln. Die Thyroxinanaloge sind typischerweise dadurch gekennzeichnet, dass ihnen eine signifikante hormonelle Wirksamkeit fehlt.The The present invention relates to specific thyroxine analogs which do not have any have significant hormonal activity, in particular methyl 3,5-diiodo-4- (4'-methoxyphenoxy) benzoate ("DIME") to malignant tumor growth to reduce or regress and to treat cancer. The thyroxine analogs are typical characterized in that they have a significant hormonal Effectiveness is missing.
Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Medikament zur Behandlung eines malignen Tumors bei einem Säuger, das eine Menge des Thyroxinanalogs umfasst, die ausreicht, um das Wachstum des malignen Tumors herabzusetzen, wobei das Thyroxinanalog dadurch gekennzeichnet ist, dass es eine Verbindung ist, die eine etwa 35%ige oder höhere Hemmung der Anfangsgeschwindigkeit der Mikrotubulus-Protein-Zusammenlagerung in vitro, vorzugsweise eine etwa 45%ige oder höhere, stärker bevorzugt etwa 70%ige oder höhere und am stärksten bevorzugt etwa 90%ige oder höhere Hemmung der Anfangsgeschwindigkeit der Mikrotubulus-Protein-Zusammenlagerung in vitro bewirken kann.Especially The present invention relates to a medicament for the treatment a malignant tumor in a mammal containing an amount of the thyroxine analogue sufficient to reduce the growth of the malignant tumor, wherein the thyroxine analogue is characterized by having a Compound is that has an about 35% or higher inhibition of the initial rate microtubule-protein assembly in vitro, preferably about 45% or higher, stronger preferably about 70% or higher and the strongest preferably about 90% or higher Inhibition of the initial rate of microtubule-protein assembly in vitro.
Thyroxinanaloge,
die in den Verfahren der vorliegenden Erfindung verwendbar sind,
sind Verbindungen mit der Strukturformel: und pharmazeutisch verträglicher
Salze davon, wobei:
X = O, S, CH2,
Carboxy oder abwesend;
Y = O oder S;
R1 =
Methyl oder Ethyl;
R2, R3,
R4 und R5 jeweils
unabhängig
aus H, (C1-C4)-Alkyl,
(C1-C4)-Alkenyl,
(C1-C4)-Alkinyl, Hydroxy, (C1-C4)-Alkoxy und
Halogen ausgewählt
sind; und
R6, R7,
R8 und R9 jeweils
unabhängig
aus H, (C1-C4)-Alkyl,
(C1-C4)-Alkenyl,
(C1-C4)-Alkinyl, Hydroxy, (C1-C4)-Alkoxy, Halogen,
NO2 und NH2 ausgewählt sind.Thyroxine analogs useful in the processes of the present invention are compounds having the structural formula: and pharmaceutically acceptable salts thereof, wherein:
X = O, S, CH 2 , carboxy or absent;
Y = O or S;
R 1 = methyl or ethyl;
R 2 , R 3 , R 4 and R 5 are each independently selected from H, (C 1 -C 4 ) alkyl, (C 1 -C 4 ) alkenyl, (C 1 -C 4 ) alkynyl, hydroxy, (C 1 -C 4 ) alkoxy and halogen are selected; and
R 6 , R 7 , R 8 and R 9 are each independently selected from H, (C 1 -C 4 ) alkyl, (C 1 -C 4 ) alkenyl, (C 1 -C 4 ) alkynyl, hydroxy, (C 1 -C 4 ) alkoxy, halogen, NO 2 and NH 2 are selected.
In
einer anderen veranschaulichenden Ausführungsform sind Thyroxinanaloge,
die in den Verfahren der vorliegenden Erfindung verwendbar sind,
Verbindungen mit der Strukturformel: und pharmazeutisch verträglicher
Salze davon, wobei:
X = O, S, CH2,
Carboxy oder abwesend;
Y = O oder S;
R1 =
Methyl oder Ethyl;
R2, R3,
R4 und R5 jeweils
unabhängig
aus H, (C1-C4)-Alkyl,
(C1-C4)-Alkenyl,
(C1-C4)-Alkinyl,
Hydroxy, (C1-C4)-Alkoxy
und Halogen ausgewählt
sind; und
R7 und R8 jeweils
unabhängig
aus H, (C1-C4)-Alkyl,
(C1-C4)-Alkenyl,
(C1-C4)-Alkinyl,
Hydroxy, (C1-C4)-Alkoxy, Halogen,
NO2 und NH2 ausgewählt sind.In another illustrative embodiment, thyroxine analogs useful in the methods of the present invention are compounds having the structural formula: and pharmaceutically acceptable salts thereof, wherein:
X = O, S, CH 2 , carboxy or absent;
Y = O or S;
R 1 = methyl or ethyl;
R 2 , R 3 , R 4 and R 5 are each independently selected from H, (C 1 -C 4 ) alkyl, (C 1 -C 4 ) alkenyl, (C 1 -C 4 ) alkynyl, hydroxy, (C 1 -C 4 ) alkoxy and halogen are selected; and
R 7 and R 8 are each independently selected from H, (C 1 -C 4 ) alkyl, (C 1 -C 4 ) alkenyl, (C 1 -C 4 ) alkynyl, hydroxy, (C 1 -C 4 ) - Alkoxy, halogen, NO 2 and NH 2 are selected.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Thyroxinanalog Methyl-3,5-diiodo-4-(4'-methoxyphenoxy)benzoat ("DIME").In a preferred embodiment In the invention, the thyroxine analogue is methyl 3,5-diiodo-4- (4'-methoxyphenoxy) benzoate ("DIME").
KURZE BESCHREIBUNG DER FIGURENSHORT DESCRIPTION THE FIGURES
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNGDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Definitionendefinitions
Wie
hier verwendet:
betrifft "Alkyl" einen gesättigten
verzweigten, geradkettigen oder cyclischen Kohlenwasserstoffrest.
Typische Alkylreste schließen
Methyl, Ethyl, Propyl, Isopropyl, Cyclopropyl, Butyl, Isobutyl,
Cyclobutyl, tert.-Butyl, Pentyl und Hexyl ein.
betrifft "Alkenyl" einen ungesättigten
verzweigten, geradkettigen oder cyclischen Kohlenwasserstoffrest
mit mindestens einer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung. Der
Rest kann entweder in der cis- oder trans- Konformation an der/den
Doppelbindungen) vorliegen. Typische Alkenylreste schließen Ethenyl,
Propenyl, Isopropenyl, Cyclopropenyl, Butenyl, Isobutenyl, Cyclobutenyl,
tert.-Butenyl, Pentenyl und Hexenyl ein.
betrifft "Alkinyl" einen ungesättigten
verzweigten, geradkettigen oder cyclischen Kohlenwasserstoffrest
mit mindestens einer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Dreifachbindung. Typische
Alkinylreste schließen
Ethinyl, Propinyl, Butinyl, Isobutinyl, Pentinyl und Hexinyl ein.
betrifft "Alkoxy" einen Rest -OR,
wobei R Alkyl, Alkenyl oder Alkinyl ist, wie vorstehend definiert.
betrifft "Halogen" Fluor-, Chlor-,
Brom- und Iodsubstituenten.
betrifft "Säuger" Tiere oder Menschen.
betrifft "pharmazeutisch verträgliches
Salz" diejenigen
Salze von Verbindungen, die die biologische Wirksamkeit und Eigenschaften
der freien Basen behalten und die durch Umsetzung mit anorganischen
Säuren,
wie Chlorwasserstoffsäure,
Bromwasserstoffsäure,
Schwefelsäure,
Salpetersäure,
Phosphorsäure,
Methansulfonsäure,
Ethansulfonsäure,
p-Toluolsulfonsäure,
Salicylsäure
erhalten werden. Pharmazeutisch verträgliche Salze schließen zum
Beispiel Alkalimetallsalze, wie Natrium und Kalium, Erdalkalimetallsalze
und Ammoniumsalze ein.
betrifft "Pharmakophor" die entscheidende dreidimensionale
Anordnung molekularer Einheiten oder Fragmente (oder die Elektronendichteverteilung),
die von einem Rezeptor erkannt wird (Burger's Medicinal Chemistry and Drug Discovery
Bd.I: Principles and Practice 619, 5. Auflage, John Wiley & Sons, New York).
betrifft "therapeutisch wirksame
Menge" eine Menge
einer Verbindung oder Zusammensetzung, die wirksam ist, um malignes
Zellwachstum herabzusetzen, zu unterdrücken oder zurückzubilden,
oder zu einer Besserung der mit Krebserkrankungen verbundenen Symptome
führt.As used here:
"Alkyl" refers to a saturated branched, straight-chain or cyclic hydrocarbon radical. Typical alkyl radicals include methyl, ethyl, propyl, isopropyl, cyclopropyl, butyl, isobutyl, cyclobutyl, tert-butyl, pentyl and hexyl.
"Alkenyl" refers to an unsaturated branched, straight-chain or cyclic hydrocarbon radical having at least one carbon-carbon double bond. The rest can be present either in the cis or trans conformation on the double bond (s). Typical alkenyl radicals include ethenyl, propenyl, isopropenyl, cyclopropenyl, butenyl, isobutenyl, cyclobutenyl, tert-butenyl, pentenyl and hexenyl.
"alkynyl" refers to an unsaturated branched, straight-chain or cyclic hydrocarbon radical having at least one carbon-carbon triple bond. Typical alkynyl radicals include ethynyl, propynyl, butynyl, isobutinyl, pentynyl and hexynyl.
"Alkoxy" refers to a radical -OR, wherein R is alkyl, alkenyl or alkynyl as defined above.
refers to "halogen" fluoro, chloro, bromo and iodo substituents.
"mammal" refers to animals or humans.
"pharmaceutically acceptable salt" refers to those salts of compounds which retain the biological activity and properties of the free bases and which are obtained by reaction with inorganic acids such as hydrochloric acid, hydrobromic acid, sulfuric acid, nitric acid, phosphoric acid, methanesulfonic acid, ethanesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid, salicylic acid become. Pharmaceutically acceptable salts include, for example, alkali metal salts such as sodium and potassium, alkaline earth metal salts and ammonium salts.
"Pharmacophore" refers to the critical three-dimensional arrangement of molecular entities or fragments (or the electron density distribution) recognized by a receptor (Burger's Medicinal Chemistry and Drug Discovery Bd.I: Principles and Practice 619, 5th Ed., John Wiley & Sons, New York).
"therapeutically effective amount" refers to an amount of a compound or composition that is effective to reduce, suppress, or regress malignant cell growth, or to ameliorate the symptoms associated with cancer.
Beschreibung, spezieller AusführungsformenDescription, more specific embodiments
Die vorliegende Erfindung betrifft Medikamente zum Behandeln von malignen Tumoren und Krebs bei Säugern mit Analogen von Thyroxin, die dadurch gekennzeichnet sind, dass sie keine signifikante hormonelle Wirksamkeit aufweisen. Vorzugsweise basiert die vorliegende Erfindung teilweise auf dem überraschenden Befund, dass bestimmte Analoge von Thyroxin, die keine hormonelle Wirksamkeit zeigen, starke, selektive und ungiftige Hemmstoffe malignen Tumorwachstums sind. Das bevorzugte Thyroxinanalog wird hier als DIME bezeichnet.The The present invention relates to medicaments for treating malignant Tumors and cancer in mammals with analogs of thyroxine, which are characterized in that they have no significant hormonal activity. Preferably the present invention is based in part on the surprising finding that certain analogues of thyroxine, which have no hormonal activity show strong, selective and non-toxic inhibitors of malignant tumor growth are. The preferred thyroxine analog is referred to herein as DIME.
Thyroxin, eine Aminosäure der Schilddrüse (Merck Index, 1989, 9348: 1483), und Thyroxinanaloge sind im Fachgebiet gut bekannt. Es ist in der Literatur gut eingeführt, dass Schilddrüsenhormone, speziell die Thyroxine T3 und T4, zwei verschiedene Arten biologischer Wirkungen aufweisen: eine auf den Zellstoffwechsel, die zweite auf Zelldifferenzierung und -entwicklung (Jorgensen, 1978, "Thyroid Hormones and Analogues II. Structure-Activity Relationships," In: Hormonal Proteins and Peptides, Bd. VI, S. 107–204, C. H. Li, Hrsg., Academic Press, NY). Zum Beispiel unterdrückt Thyroxin die Aufnahme von Iod durch die Schilddrüse (Money et al., 1959, "The Effect of Various Thyroxine Analogues on Suppression of Iodine-131 Uptake by the Rat Thyroid," Endocrinology 64: 123–125) und induziert Zelldifferenzierung, wie es durch Kaulquappenmetamorphose untersucht wurde (Money et al., 1958, "The Effect of Change in Chemical Structure of Some Thyroxine Analogues on the Metamorphosis of Rana Pipiens Tadpoles," Endocrinology 63: 20–28). Außerdem unterdrücken Thyroxin und bestimmte Thyroxinanaloge das Wachstum nicht maligner thyreotroper Tumoren der Maushypophyse (Kumaoka et al., 1960, "The Effect of Thyroxine Analogues on a Transplantable Mouse Pituitary Tumor," Endocrinology 66: 32–38; Grinberg et al., 1962, "Studies with Mouse Pituitary Thyrotropic Tumors. V. Effect of Various Thyroxine Analogs on Growth and Secretion," Cancer Research 22: 835–841). Die strukturellen Anforderungen von Thyroxin und Thyroxinanalogen für eine metabolische Stimulation und Induktion der Zelldifferenzierung sind nicht identisch (siehe Jorgensen, 1978, "Thyroid Hormones and Analogues II. Structure-Activity Relationships," In: Hormonal Proteins and Peptides, Bd. VI, S. 150, C. H. Li, Hrsg., Academic Press, NY). Zum Beispiel haben Money et al. gefunden, dass es keine Korrelation zwischen Unterdrückung der Schilddrüseniodaufnahme und Induktion der Kaulquappenmetamorphose gibt (Money et al., 1958, "The Effect of Change in Chemical Structure of Some Thyroxine Analogues on the Metamorphosis of Rana Pipiens Tadpoles," Endocrinology 63: 20–28).thyroxine, an amino acid the thyroid gland (Merck Index, 1989, 9348: 1483), and thyroxine analogs are in the art well known. It is well established in the literature that thyroid hormones, specifically the thyroxins T3 and T4, two different types of biological Have effects: one on the cell metabolism, the second on Cell Differentiation and Development (Jorgensen, 1978, "Thyroid Hormones and Analogues II. Structure-Activity Relationships, "In: Hormonal Proteins and Peptides, Vol. VI, pp. 107-204, C.H. Li, ed., Academic Press, NY). For example, suppresses thyroxine the uptake of iodine by the thyroid (Money et al., 1959, "The Effect of Various Thyroxine Analogues on Suppression of Iodine-131 Uptake by the Council Thyroid, "Endocrinology 64: 123-125) and induces cell differentiation as studied by tadpole metamorphism (Money et al., 1958, "The Effect of Change in Chemical Structure of Some Thyroxine Analogues on the Metamorphosis of Rana Pipiens Tadpoles, "Endocrinology 63: 20-28.) Also suppress thyroxine and certain thyroxine analogues do not make the growth more malignant thyreotropic Murine pituitary tumors (Kumaoka et al., 1960, "The Effect of Thyroxine Analogues on a Transplantable Mouse Pituitary Tumor, "Endocrinology 66:" 32-38; Grinberg et al., 1962, "Studies with Mouse Pituitary Thyrotropic Tumors. V. Effect of Various Thyroxines Analogs on Growth and Secretion, "Cancer Research 22: 835-841). The structural requirements of thyroxine and thyroxine analogues for one metabolic stimulation and induction of cell differentiation not identical (see Jorgensen, 1978, "Thyroid Hormones and Analogues II. Structure Activity Relationships, "In: Hormonal Proteins and Peptides, Vol. VI, p. 150, C.H. Li, eds., Academic Press, NY). For example, Money et al. found that there is no correlation between suppression of thyroid iodine uptake and induction of tadpole metamorphism (Money et al., 1958, "The Effect of Change in Chemical Structure of Some Thyroxine Analogues on the Metamorphosis of Rana Pipiens Tadpoles, "Endocrinology 63: 20-28).
Basierend auf diesen Beobachtungen wurde konzipiert, dass bisher unbekannte Zellreaktionen durch bestimmte Thyroxinanaloge, die keine von beiden Wirkungsweisen (metabolisch oder differenzierend), die von Thyroxin T3 und T4 gezeigt werden, zeigen, verändert oder induziert werden können.Based on these observations was designed that previously unknown Cell reactions by certain thyroxine analogues, neither Modes of action (metabolically or differentially) of thyroxine T3 and T4 are shown, shown, altered or induced can.
Die VerbindungenThe connections
Thyroxinanaloge,
die in der vorliegenden Erfindung verwendbar sind, sind Verbindungen
mit der Strukturformel: und pharmazeutisch verträgliche Salze
davon, wobei:
X = O, S, CH2, Carboxy
oder abwesend;
Y = 0 oder S;
R1 =
Methyl oder Ethyl;
R2, R3,
R4 und R5 jeweils
unabhängig
aus H, (C1-C4)-Alkyl,
(C1-C4)-Alkenyl,
(C1-C4)-Alkinyl,
Hydroxyl, (C1-C4)-Alkoxy
und Halogen ausgewählt
sind; und
R6, R7,
R8 und R9 jeweils
unabhängig
aus H, (C1-C4)-Alkyl,
(C1-C4)-Alkenyl,
(C1-C4)-Alkinyl,
Hydroxyl, (C1-C4)-Alkoxy,
Halogen, NO2 und NH2 ausgewählt sind.Thyroxine analogs useful in the present invention are compounds having the structural formula: and pharmaceutically acceptable salts thereof, wherein:
X = O, S, CH 2 , carboxy or absent;
Y = 0 or S;
R 1 = methyl or ethyl;
R 2 , R 3 , R 4 and R 5 are each independently selected from H, (C 1 -C 4 ) alkyl, (C 1 -C 4 ) alkenyl, (C 1 -C 4 ) alkynyl, hydroxyl, (C 1 -C 4 ) alkoxy and halogen are selected; and
R 6 , R 7 , R 8 and R 9 are each independently selected from H, (C 1 -C 4 ) alkyl, (C 1 -C 4 ) alkenyl, (C 1 -C 4 ) alkynyl, hydroxyl, (C 1 -C 4 ) alkoxy, halogen, NO 2 and NH 2 are selected.
In
einer bevorzugten Ausführungsform
sind Thyroxinanaloge, die in den Verfahren der vorliegenden Erfindung
verwendbar sind, Verbindungen mit der Strukturformel: und pharmazeutisch verträgliche Salze
davon, wobei:
X = O, S, CH2, Carboxy
oder abwesend;
Y = O oder S;
R1 =
Methyl oder Ethyl;
R2, R3,
R4 und R5 jeweils
unabhängig
aus H, (C1-C4)-Alkyl,
(C1-C4)-Alkenyl,
(C1-C4)-Alkinyl,
Hydroxyl, (C1-C4)-Alkoxy
und Halogen ausgewählt
sind; und
R7 und R8 jeweils
unabhängig
aus H, (C1-C4)-Alkyl,
(C1-C4)-Alkenyl,
(C1-C4)-Alkinyl,
Hydroxyl, (C1-C4)-Alkoxy, Halogen,
NO2 und NH2 ausgewählt sind.In a preferred embodiment, thyroxine analogs useful in the methods of the present invention are compounds having the structural formula: and pharmaceutically acceptable salts thereof, wherein:
X = O, S, CH 2 , carboxy or absent;
Y = O or S;
R 1 = methyl or ethyl;
R 2 , R 3 , R 4 and R 5 are each independently selected from H, (C 1 -C 4 ) alkyl, (C 1 -C 4 ) alkenyl, (C 1 -C 4 ) alkynyl, hydroxyl, (C 1 -C 4 ) alkoxy and halogen are selected; and
R 7 and R 8 are each independently selected from H, (C 1 -C 4 ) alkyl, (C 1 -C 4 ) alkenyl, (C 1 -C 4 ) alkynyl, hydroxyl, (C 1 -C 4 ) - Alkoxy, halogen, NO 2 and NH 2 are selected.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist das Thyroxinanalog Methyl-3,5-diiodo-4-(4'-methoxyphenoxy)benzoat ("DIME").In a particularly preferred embodiment the thyroxine analog is methyl 3,5-diiodo-4- (4'-methoxyphenoxy) benzoate ("DIME").
Thyroxinanaloge wie DIME sind in der Literatur beschrieben worden. Jedoch wurde berichtet, dass DIME im Gegensatz zu Thyroxin keine signifikante metabolische oder zelldifferenzierende Wirksamkeit (wie sie durch Kaulquappenmetamorphose bestimmt wird) aufweist (Money et al., 1958, "The Effect of Change in Chemical Structure of Some Thyroxine Analogues on the Metamorphosis of Rana Pipiens Tadpoles," Endocrinology 63: 20–28; Stasilli et al., 1959, "Antigoitrogenic and Calorigenic Activities of Thyroxine Analogues in Rats," Endocrinology 64: 62–82). Zum Beispiel wird die Aufnahme von Iod in die Schilddrüse von Ratten durch DIME im Vergleich zu Thyroxin nur geringfügig (15%) gehemmt (Money et al., 1959, "The Effect of Various Thyroxine Analogues on Suppression of Iodine-131 Uptake by the Rat Thyroid," Endocrinology 64: 123–125). Außerdem wurde berichtet, dass DIME keine hemmende Wirksamkeit gegen das Wachstum eines nicht-malignen Maushypophysenadenoms aufweist (Kumaoka et al., 1960, "The Effect of Thyroxine Analogues on a Transplantable Mouse Pituitary Tumor," Endocrinology 66: 32–38; Grinberg et al., 1962, "Studies with Mouse Pituitary Thyrotropic Tumors. V. Effect of Various Thyroxine Analogs on Growth and Secretion," Cancer Research 22: 835–841). Keine Untersuchungen mit malignen Zellen sind berichtet worden.thyroxine analogues like DIME have been described in the literature. However, that became reported that DIME unlike thyroxine no significant metabolic or cell-differentiating efficacy (as determined by Tadpole metamorphosis) (Money et al., 1958, "The Effect of Change in Chemical Structure of Some Thyroxine Analogues on the Metamorphosis of Rana Pipiens Tadpoles, "Endocrinology 63: 20-28; Stasilli et al., 1959, "Antigoitrogenic and Calorigenic Activities of Thyroxine Analogues in Rats, "Endocrinology 64: 62-82). For example, the uptake of iodine into the thyroid gland of rats only slightly (15%) inhibited by DIME compared to thyroxine (Money et al., 1959, "The Effect of Various Thyroxine Analogues on Suppression of Iodine-131 Uptake by the Rat Thyroid, "Endocrinology 64: 123-125). Furthermore It has been reported that DIME has no inhibitory activity against the Growth of a non-malignant mouse pituitary adenoma (Kumaoka et al., 1960, "The Effect of Thyroxine Analogues on a Transplantable Mouse Pituitary Tumor, "Endocrinology 66: 32-38; Grinberg et al., 1962, "Studies with Mouse Pituitary Thyrotropic Tumors. V. Effect of Various Thyroxines Analogs on Growth and Secretion, "Cancer Research 22: 835-841). No studies with malignant cells have been reported.
Es ist jetzt herausgefunden worden, dass bestimmte Thyroxinanaloge, die keine signifikante hormonelle Wirksamkeit aufweisen, insbesondere DIME, nicht nur das Wachstum einer Vielfalt an malignen Zelltypen (siehe Tabelle 3) hemmen, sondern auch eine Tumorzellapoptose, der eine Mikrokernbildung vorausgegangen ist, induzieren. Diese zytostatischen und zytoziden Wirkungen sind strukturempfindlich. Die Prüfung von dreizehn Strukturanalogen und Homologen von DIME zeigt, dass sogar geringfügige Änderungen der Methylester- und 4'-Methoxysubstituenten das Molekül völlig unwirksam machen. Während DIME sowohl in Zell-Assays als auch in vivo hochwirksam ist, sind die 4'-Propoxy- und Ethylesterhomologen völlig unwirksam. Folglich definiert DIME eine entscheidende Anordnung molekularer Einheiten oder ein Pharmakophor mit spezieller zytostatischer und zytozider Wirkung und infolgedessen einem signifikanten chemotherapeutischen Potential.It it has now been found that certain thyroxine analogs, which have no significant hormonal activity, in particular DIME, not just the growth of a variety of malignant cell types (see Table 3), but also a tumor cell apoptosis, a Microkernel formation has been induced. This cytostatic and cytocidal effects are structurally sensitive. The examination of thirteen structural analogues and homologues of DIME shows that even minor changes the methyl ester and 4'-methoxy substituents the molecule completely make ineffective. While DIME in both cell assays As well as being highly effective in vivo, the 4'-propoxy and ethyl ester homologs are completely ineffective. Therefore, DIME defines a crucial array of molecular Units or a pharmacophore with special cytostatic and cytocidal effect and consequently a significant chemotherapeutic Potential.
Obwohl nicht beabsichtigt ist, durch eine Theorie gebunden zu sein, glaubt man, dass die wahrscheinlichste molekulare Wirkungsweise der hier beschriebenen Thyroxinanaloge Zellzyklushemmung und Induktion der Apoptose ist.Even though is not intended to be bound by theory, believes one, that the most probable molecular mode of action here Thyroxin analogues described cell cycle inhibition and induction of Apoptosis is.
Die Progression eukaryoter Zellen den Zellteilungszyklus hindurch wird hauptsächlich durch die Wirksamkeit Cyclin-abhängiger Proteinkinasen gesteuert. Das am besten untersuchte Ereignis ist der Übergang von G2 zur M-Phase, der durch cdc2-Kinase, komplexiert mit Cyclin B, gesteuert wird (für einen Überblick siehe Dunphy, 1994, Trends Cell. Biol. 4: 202–207). cdc2-Kinase-Aktivierung erfordert eine Phosphorylierung, ein Vorgang, der durch Proteinphosphatase 2A reguliert wird (für einen Überblick siehe Wera & Hennings, 1995, Biochem. J. 311: 17–29).The Progression of eukaryotic cells through the cell division cycle mainly by the effectiveness cyclin-dependent Controlled protein kinases. The best studied event is the transition from G2 to M-phase produced by cdc2 kinase complexed with cyclin B, is controlled (for an overview see Dunphy, 1994, Trends Cell. Biol. 4: 202-207). cdc2 kinase activation requires phosphorylation, a process regulated by protein phosphatase 2A (for a review see Wera & Hennings, 1995, Biochem. J. 311: 17-29).
Es ist herausgefunden worden, dass die hier beschriebenen Thyroxinanaloge eine spezifische Aktivierung der Proteinphosphatase 2A sowohl in vitro als auch in vivo ausüben. In vivo fällt die Aktivierung der Proteinphosphatase 2A mit einer Hemmung der cdc2-Kinase und Entphosphorylierung der MAP-Kinase und Topoisomerase II zusammen, was die beiden letzteren Enzyme unwirksam macht. DIME weist keine metabolische Wirkung auf, es hemmt auch nicht die Biosynthesewege von DNA, RNA oder Proteinen. Somit ist die wahrscheinlichste Wirkungsweise Zellzyklushemmung und Induktion der Apoptose über Entphosphorylierung dieser entscheidenden regulatorischen Proteine. Folglich ist die Aktivierung der Phosphatase 2A und begleitende Hemmung der cdc2-Kinase ein wichtiges und gewaltiges therapeutisches Ziel für die Behandlung von Krebs.It has been found that the thyroxine analogs described herein exert specific activation of protein phosphatase 2A both in vitro and in vivo. In vivo, activation of protein phosphatase 2A coincides with inhibition of cdc2 kinase and dephosphorylation of MAP kinase and topoisomerase II, rendering the latter two enzymes ineffective. DIME has no metabolic activity, it also does not inhibit the biosynthetic pathways of DNA, RNA or proteins. Thus, the most likely mode of action cell cycle inhibition and induction of apoptosis via dephosphorylation of these crucial regulatory proteins. Thus, activation of phosphatase 2A and concomitant cdc2 kinase inhibition is an important and powerful therapeutic target for the treatment of cancer.
Obwohl Änderungen an den Ester- und 4'-Positionen die Wirksamkeit von DIME signifikant zu beeinflussen scheinen, sind Thyroxinanaloge, die zum Herabsetzen malignen Tumorwachstums und Behandeln von Krebs verwendbar sind, nicht auf DIME beschränkt. Zum Beispiel zeigt das 4'-Ethoxyhomologe etwa 25–30% maximal zytozide Wirkung auf menschliche Krebszellen im Vergleich zu DIME (Beispiel 4). Es wird auch erwartet, dass DIME an den aromatischen Ringpositionen oder am Brückensauerstoff ohne signifikanten Wirksamkeitsverlust substituiert sein kann.Although changes at the ester and 4'-positions The efficacy of DIME seems to be significantly affected Thyroxine analogues that are used to reduce malignant tumor growth and Treating cancer are useful, not limited to DIME. To the Example shows the 4'-ethoxy homologue about 25-30% maximum cytocidal effect on human cancer cells compared to DIME (Example 4). It is also expected that DIME on the aromatic Ring positions or at the bridge oxygen can be substituted without significant loss of efficacy.
Es ist bekannt, dass die aromatischen Ringe des Thyroxins nicht innerhalb derselben Ebene enthalten sind (Jorgensen, 1978, "Thyroid Hormones and Analogues II. Structure-Activity Relationships," In: Hormonal Proteins and Peptides, Bd. VI, S. 107–204, C. H. Li, Hrsg., Academic Press, NY). Es ist auch bekannt, dass die Ringpositionen beider aromatischen Ringe in Thyroxin mit einer Vielfalt an Substituenten, die Alkyl-, Halogen-, Nitro- und Aminoreste einschließen, mit unterschiedlichen Ausmaßen an Aufrechterhaltung der hormonellen Wirksamkeit (ebd.) substituiert sein können. Außerdem kann der die Ringe verbindende Ethersauerstoff fehlen oder mit einer Vielfalt an Resten oder Atomen, die die aromatischen Ringe nicht auf dieselbe Ebene beschränken, wie zum Beispiel eine Methylengruppe, eine Carboxygruppe oder Schwefel, ersetzt sein ohne einen signifikanten Verlust an hormoneller Wirksamkeit (ebd.). Folglich wird erwartet und ist vorhersehbar, dass ähnliche Substitutionen an DIME keinen signifikanten Verlust an Wirksamkeit gegen Krebs bewirken werden. Bezeichnenderweise zeigte das 2'-Chloranalog von DIME etwa 25% maximal hemmende Wirkung auf das Wachstum menschlicher Krebszellen im Vergleich zu DIME (Beispiel 5).It it is known that the aromatic rings of thyroxine are not within same level (Jorgensen, 1978, "Thyroid Hormones and Analogues II. Structure-Activity Relationships, "In: Hormonal Proteins and Peptides, Vol. VI, pp. 107-204, C.H. Li, ed., Academic Press, NY). It is also known that the Ring positions of both aromatic rings in thyroxine with a variety to substituents which include alkyl, halogen, nitro and amino radicals, with different dimensions substituted on maintaining hormonal efficacy (ibid.) could be. Furthermore may be missing the connecting the rings ether oxygen or with a Variety of residues or atoms that the aromatic rings do not restrict to the same level such as a methylene group, a carboxy group or sulfur, be replaced without a significant loss of hormonal activity (Ibid.). Consequently, it is expected and predictable that similar Substitutions to DIME no significant loss of efficacy against cancer. Significantly, the 2'-chloro analogue of DIME about 25% maximum inhibitory effect on the growth of human Cancer cells compared to DIME (Example 5).
Aufgrund der strikten Korrelation zwischen in vitro- und in vivo-Wirksamkeit (siehe Beispiele 2–7) können wirksame Verbindungen, die in den Verfahren der Erfindung verwendbar sind, zweckmäßigerweise in in vitro-Assay-Screeningtests identifiziert werden. Solche Tests können auf die Fähigkeit einer bestimmten Verbindung, Proteinphosphatase 2A zu aktivieren, prüfen, wie es in den Beispielen 2–3 beschrieben ist. Typischerweise werden Verbindungen, die in den Verfahren der vorliegenden Erfindung verwendbar sind, die Proteinphosphatase 2A-Wirksamkeit um einen Faktor von etwa zwei bis drei steigern, wie es durch den in Beispiel 2 oder 3 beschriebenen Assay gemessen wird.by virtue of the strict correlation between in vitro and in vivo efficacy (see Examples 2-7) can effective compounds useful in the methods of the invention are, suitably be identified in in vitro assay screening assays. Such tests can on the ability a particular compound to activate protein phosphatase 2A, check, as in examples 2-3 is described. Typically, compounds that are used in the Methods of the present invention are useful, the protein phosphatase Increase 2A efficiency by a factor of about two to three, as measured by the assay described in Example 2 or 3 becomes.
Solche Tests können auch auf die Fähigkeit einer bestimmten Verbindung prüfen, malignes Tumorzellwachstum in vitro oder in vivo zu hemmen oder die tumorerzeugende Wirkung maligner Zellen aufzuheben, wie es in den Beispielen 4–6 beschrieben ist. Im Allgemeinen werden wirksame Verbindungen, die in den Verfahren der vorliegenden Erfindung verwendbar sind, einen I50-Wert (Konzentration der Verbindung, die für 50% einer Zellkultur im Vergleich zu einer Kontrollkultur tödlich ist) im Bereich von etwa 0,5 μm bis 5,0 μm zeigen, wie es durch den in Beispiel 4 beschriebenen Assay gemessen wird.Such assays may also test for the ability of a particular compound to inhibit malignant tumor cell growth in vitro or in vivo or to abrogate the tumorigenic effect of malignant cells, as described in Examples 4-6. In general, active compounds useful in the methods of the present invention will have an I 50 value (concentration of the compound that is lethal to 50% of a cell culture compared to a control culture) in the range of about 0.5 μm to 5 μm 0 μm, as measured by the assay described in Example 4.
Wie es einem Fachmann selbstverständlich sein wird, können viele Arten von malignen Tumorzellkulturen und -zelllinien verwendet werden, um auf Wirksamkeit zu prüfen, die HL-60, HT-144, E-ras-20, DU-145, MDA-168, MCF-7, 855-2 und MDA-MB-231 einschließen, aber nicht darauf beschränkt sind. Natürlich können auch, wie es dem Fachmann selbstverständlich sein wird, andere in vitro- und/oder in vivo-Assays, um auf Wirksamkeit gegen Tumoren und/oder gegen Krebs zu prüfen, eingesetzt werden, um wirksame Thyroxinanaloge zu identifizieren, die in der vorliegenden Erfindung verwendbar sind.As it goes without saying to a specialist can be used many types of malignant tumor cell cultures and cell lines to be effective, the HL-60, HT-144, E-ras-20, DU-145, MDA-168, MCF-7, 855-2 and MDA-MB-231 lock in, but not limited to that are. Naturally can also, as the expert of course other in vitro and / or in vivo assays for efficacy to be used against tumors and / or to test for cancer to identify effective thyroxine analogues present in the present Invention are usable.
Die hier genannten chemischen Formeln können die Phänomene der Tautomerie oder Konformationsisomerie zeigen. Da die Formelzeichnungen innerhalb dieser Beschreibung nur eine der möglichen tautomeren oder konformationsisomeren Formen darstellen können, sollte selbstverständlich sein, dass die Erfindung beliebige tautomere oder konformationsisomere Formen umfasst, die ähnliche biologische oder pharmakologische Wirksamkeiten wie DIME zeigen, wie sie hier beschrieben sind.The chemical formulas mentioned here may be the phenomena of tautomerism or Show conformational isomerism. Since the formula drawings within This description only one of the possible tautomeric or conformational isomers Can represent forms, should of course be that the invention any tautomeric or conformational isomers Forms includes, the similar show biological or pharmacological activities such as DIME, as they are described here.
Zusätzlich zu den vorstehend beschriebenen Verbindungen und ihren pharmazeutisch verträglichen Salzen kann die Erfindung gegebenenfalls solvatisierte sowie unsolvatisierte Formen der Verbindungen (z.B. hydratisierte Formen) einsetzen.In addition to the compounds described above and their pharmaceutically compatible salts If appropriate, the invention may be solvated or unsolvated Use forms of the compounds (e.g., hydrated forms).
Die hier beschriebenen Verbindungen können durch ein beliebiges Verfahren hergestellt werden, das als zur Herstellung chemischer Verbindungen anwendbar bekannt ist. Geeignete Verfahren werden durch die repräsentativen Beispiele veranschaulicht. Notwendige Ausgangsmaterialien können durch Standardverfahren der organischen Chemie erhalten werden.The compounds described herein can be prepared by any method known to be applicable to the preparation of chemical compounds. Suitable methods are illustrated by the representative examples. Necessary starting materials can by standard Verfah ren organic chemistry.
Krebsgeschwürecancerous tumors
Die hier beschriebenen Thyroxinanaloge sind zur Behandlung einer breiten Vielfalt von Krebsgeschwüren verwendbar. Solche Krebsgeschwüre schließen als Beispiel und nicht als Beschränkung Karzinome wie Rachen-, Kolon-, Mastdarm-, Bauchspeicheldrüsen-, Magen-, Leber-, Lungen-, Brust-, Haut-, Prostata-, Eierstock-, Gebärmutterhals-, Gebärmutter- und Blasenkrebsgeschwüre, Leukämien, Lymphome, Gliome, Retinoblastome und Sarkome ein.The thyroxine analogues described herein are for the treatment of a broad Variety of cancerous ulcers usable. Such cancerous ulcers shut down as an example and not as a limitation of carcinomas such as pharynx, Colon, rectal, pancreatic, stomach, liver, lung, Breast, skin, prostate, ovarian, cervix, uterus and bladder cancer ulcers, leukemias, Lymphomas, gliomas, retinoblastomas and sarcomas.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Krebs mit der Bildung solider Tumoren verbunden, die als Beispiel und nicht als Beschränkung Brustdrüsen- und Prostatakrebsgeschwüre einschließen.In a preferred embodiment In the invention, cancer is associated with the formation of solid tumors, as an example and not as a restriction mammary and Prostate ulcers lock in.
Pharmazeutische Formulierungen und VerabreichungswegePharmaceutical formulations and administration routes
Ein in der vorliegenden Erfindung verwendbares Thyroxinanalog kann einem Menschenpatienten an sich in Form eines pharmazeutisch verträglichen Salzes oder in Form eines Arzneimittels verabreicht werden, wobei die Verbindung mit geeigneten Trägern oder Excipientien in einer therapeutisch wirksamen Menge, d.h. in Dosen, die wirksam sind, um malignes Zellwachstum herabzusetzen oder zu unterdrücken oder zu einer Besserung der mit Krebserkrankungen verbundenen Symptome zu führen, gemischt wird.One Thyroxine analogue useful in the present invention may include Human patients in the form of a pharmaceutically acceptable Salt or in the form of a drug, wherein the connection with suitable carriers or excipients in a therapeutically effective amount, i. in Doses effective to reduce malignant cell growth or suppress or to improve the symptoms associated with cancer respectively, is mixed.
Verabreichungswegeroutes of administration
Die hier beschriebenen Thyroxinanaloge und Arzneimittel können durch eine Vielfalt an Wegen verabreicht werden. Geeignete Verabreichungswege können zum Beispiel orale, rektale, transmukosale oder intestinale Verabreichung, parenterale Abgabe, einschließlich intramuskukärer, subkutaner, intramedullärer Injektionen, sowie intrathekale, direkte intraventrikuläre, intravenöse, intraperitoneale, intranasale oder intraokulare Injektionen einschließen.The thyroxine analogues and drugs described herein can be used by a variety of ways are administered. Suitable routes of administration can for example, oral, rectal, transmucosal or intestinal administration, parenteral delivery, including intramuskukärer, subcutaneous, intramedullary Injections, as well as intrathecal, direct intraventricular, intravenous, intraperitoneal, include intranasal or intraocular injections.
In einer anderen Ausführungsform kann man die Verbindung eher in einer lokalen als in einer systemischen Weise, zum Beispiel über Injektion der Verbindung direkt in einen soliden Tumor, häufig in einer Depotformulierung oder in einer Formulierung mit verlängerter Freisetzung verabreichen.In another embodiment The connection can be more local than systemic Way, for example about Inject the compound directly into a solid tumor, often in a depot formulation or in a prolonged formulation Administer release.
Außerdem kann man die Verbindung in einem zielorientierten Arzneistoffabgabesystem, zum Beispiel in einem mit tumorspezifischem Antikörper beschichteten Liposom, verabreichen. Die Liposomen werden auf den Tumor abgezielt sein und selektiv von ihm aufgenommen werden. In einer bevorzugten Ausführungsform werden die hier beschriebenen Thyroxinanaloge und Arzneimittel oral verabreicht.In addition, can compound in a targeted drug delivery system, for example, in a tumor-specific antibody coated Liposome, administer. The liposomes are targeted to the tumor be and be selectively absorbed by him. In a preferred Embodiment will be the thyroxine analogues and drugs described herein are administered orally.
Zusammensetzung/FormulierungComposition / Formulation
Die hier beschriebenen Arzneimittel können in einer Weise, die an sich bekannt ist, z.B. mittels herkömmlicher Misch-, Lösungs-, Granulier-, Drageeherstellungs-, Pulverisier-, Emulgier-, Verkapselungs-, Einschluß- oder Gefriertrocknungsverfahren, hergestellt werden.The Medicines described here can be used in a way that is is known, e.g. by means of conventional mixing, solution, Granulating, dragee making, pulverizing, emulsifying, encapsulating, Inclusion- or lyophilization process.
Arzneimittel zur Verwendung gemäß der vorliegenden Erfindung können somit in herkömmlicher Weise unter Verwendung eines oder mehrerer physiologisch verträglicher Träger formuliert werden, die Excipientien und Hilfsstoffe umfassen, die das Verarbeiten der wirksamen Verbindungen in Zubereitungen, die pharmazeutisch verwendet werden können, erleichtern. Die richtige Formulierung ist vom gewählten Verabreichungsweg abhängig.drug for use according to the present invention Invention can thus in conventional Way using one or more physiologically acceptable carrier which include excipients and excipients which the processing of the active compounds in preparations containing can be used pharmaceutically. The right Wording is of the chosen one Administration route.
Zur Injektion können die Mittel der Erfindung in wässrigen Lösungen, vorzugsweise in physiologisch verträglichen Puffern, wie Hanks-Lösung, Ringer-Lösung oder physiologischem Kochsalzpuffer, formuliert werden. Zur transmukosalen Verabreichung werden Eindringmittel, die für die zu durchdringende Barriere geeignet sind, in der Formulierung verwendet. Solche Eindringmittel sind im Allgemeinen im Fachgebiet bekannt.to Injection can the agents of the invention in aqueous Solutions, preferably in physiologically acceptable buffers, such as Hanks solution, Ringer's solution or physiological saline buffer. To transmucosal Administration will be penetrating agents for the barrier to be penetrated are suitable, used in the formulation. Such penetrants are generally known in the art.
Zur oralen Verabreichung können die Verbindungen leicht durch Kombinieren mit pharmazeutisch verträglichen Trägern, die im Fachgebiet bekannt sind, formuliert werden. Solche Träger ermöglichen den Verbindungen als Tabletten, Pillen, Dragees, Kapseln, Flüssigkeiten, Gele, Sirups, Aufschlämmungen, Suspensionen und dergleichen zur oralen Aufnahme durch einen Patienten, der zu behandeln ist, formuliert zu werden. Pharmazeutische Zubereitungen zur oralen Verwendung können durch Mischen der Verbindungen mit einem festen Excipiens, gegebenenfalls Mahlen eines erhaltenen Gemischs und Verarbeiten des Gemischs aus Granulatkörnern nach Zugeben geeigneter Hilfsstoffe, falls gewünscht, zum Erhalten von Tabletten oder Drageekernen erhalten werden. Geeignete Excipientien sind insbesondere Füllstoffe, wie Zucker, einschließlich Lactose, Saccharose, Mannit oder Sorbit, Cellulosepräparate, wie zum Beispiel Maisstärke, Weizenstärke, Reisstärke, Kartoffelstärke, Gelatine, Tragantgummi, Methylcellulose, Hydroxypropylmethylcellulose, Natriumcarboxymethylcellulose und/oder Polyvinylpyrrolidon (PVP). Falls gewünscht, können Sprengmittel, wie das vernetzte Polyvinylpyrrolidon, Agar oder Alginsäure oder ein Salz davon, wie Natriumalginat, zugefügt werden.For oral administration, the compounds can be readily formulated by combining with pharmaceutically acceptable carriers known in the art. Such carriers enable the compounds to be formulated as tablets, pills, dragees, capsules, liquids, gels, syrups, slurries, suspensions and the like for oral ingestion by a patient to be treated. Pharmaceutical preparations for oral use can be obtained by mixing the compounds with a solid excipient, optionally grinding a resulting mixture, and processing the mixture of granules after adding suitable excipients, if desired, to obtain tablets or dragee cores. Suitable excipients are, in particular, fillers, such as sugars, including lactose, sucrose, mannitol or sorbitol, cellulose preparations, for example corn starch, wheat starch, rice starch, potato starch, gelatin, tragacanth, methylcellulose, hydroxypropylmethylcellulose, sodium carboxymethylcellulose and / or polyvinylpyrrolidone (PVP). If desired, disintegrants such as the crosslinked polyvinylpyrrolidone, agar or alginic acid or a salt thereof such as sodium alginate may be added.
Drageekerne werden mit geeigneten Beschichtungen bereitgestellt. Für diesen Zweck können konzentrierte Zuckerlösungen verwendet werden, die gegebenenfalls Gummi arabicum, Talk, Polyvinylpyrrolidon, Carbopolgel, Polyethylenglycol und/oder Titandioxid, Lacklösungen und geeignete organische Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemische enthalten können. Farbstoffe oder Pigmente können den Tabletten oder Drageebeschichtungen zur Kennzeichnung oder zum Charakterisieren verschiedener Kombinationen von Dosen der Wirkstoffe zugefügt werden.tablet cores are provided with suitable coatings. For this Purpose concentrated sugar solutions gum arabic, talc, polyvinyl pyrrolidone, carbopol gel, Polyethylene glycol and / or titanium dioxide, lacquer solutions and suitable organic Solvent or Solvent mixtures can contain. Dyes or pigments can the tablets or dragee coatings for labeling or Characterizing different combinations of doses of the active ingredients added become.
Pharmazeutische Zubereitungen, die oral verwendet werden können, schließen Steckkapseln, die aus Gelatine hergestellt sind, sowie versiegelte Weichkapseln, die aus Gelatine und einem Weichmacher, wie Glycerin oder Sorbit, hergestellt sind, ein. Die Steckkapseln können die wirksamen Bestandteile im Gemisch mit einem Füllstoff, wie Lactose, Bindemitteln, wie Stärken, und/oder Gleitmitteln, wie Talk oder Magnesiumstearat, und gegebenenfalls Stabilisatoren enthalten. In Weichkapseln können die wirksamen Verbindungen in geeigneten Flüssigkeiten, wie fetten Ölen, Paraffinöl oder flüssigen Polyethylenglycolen gelöst oder suspendiert sein. Außerdem können Stabilisatoren zugesetzt werden. Alle Formulierungen zur oralen Verabreichung sollten in Dosierungen vorliegen, die für eine solche Verabreichung geeignet sind.pharmaceutical Preparations that can be used orally include capsules, made of gelatin, as well as sealed soft capsules, those made of gelatin and a plasticizer, such as glycerol or sorbitol, are made, a. The capsules can be the effective ingredients in admixture with a filler, such as lactose, binders such as starches, and / or lubricants, such as talc or magnesium stearate, and optionally stabilizers contain. In soft capsules can the active compounds in suitable liquids, such as fatty oils, paraffin oil or liquid polyethylene glycols solved or suspended. Furthermore can Stabilizers are added. All formulations for oral Administration should be in dosages appropriate for one Administration are suitable.
Zur bukkalen Verabreichung können die Zusammensetzungen die Form von Tabletten oder Lutschtabletten einnehmen, die in herkömmlicher Weise formuliert sind.to buccal administration the compositions take the form of tablets or lozenges take in the conventional Are formulated.
Zur Verabreichung durch Inhalation werden die Verbindungen zur Verwendung gemäß der vorliegenden Erfindung zweckmäßigerweise in Form einer Aerosolsprühdarreichung aus Druckpackungen oder einem Zerstäuber unter Verwendung eines geeigneten Treibmittels, z.B. Dichlordifluormethan, Trichlorfluormethan, Dichlortetrafluorethan, Kohlendioxid oder eines anderen geeigneten Gases, abgegeben. Im Fall eines unter Druck stehenden Aerosols kann die Dosierungseinheit durch Bereitstellen eines Ventils zum Abgeben einer abgemessenen Menge bestimmt werden. Kapseln und Patronen aus z.B. Gelatine zur Verwendung in einem Inhalator oder Insufflator können ein Pulvergemisch aus der Verbindung und einer geeigneten Pulvergrundlage, wie Lactose oder Stärke, enthaltend formuliert werden.to Administration by inhalation, the compounds are for use according to the present Invention expediently in the form of an aerosol spray presentation from pressure packs or a nebulizer using a suitable propellant, e.g. Dichlorodifluoromethane, trichlorofluoromethane, dichlorotetrafluoroethane, Carbon dioxide or other suitable gas. in the Case of a pressurized aerosol may be the dosage unit by providing a valve for dispensing a metered Quantity to be determined. Capsules and cartridges of e.g. Gelatin for Use in an inhaler or insufflator can be a powder mixture the compound and a suitable powder base such as lactose or strength, containing formulated.
Die Verbindungen können zur parenteralen Verabreichung durch Injektion, z.B. durch Bolusinjektion, oder kontinuierliche Infusion formuliert werden. Formulierungen zur Injektion können in Dosierungseinheiten, z.B. in Ampullen oder in Mehrfachdosisbehältern, mit einem zugefügten Konservierungsmittel vorgelegt werden. Die Zusammensetzungen können solche Formen wie Suspensionen, Lösungen oder Emulsionen in öligen oder wässrigen Vehikeln einnehmen und können Formulierungsmittel, wie Suspendier-, Stabilisierungs- und/oder Dispergiermittel, enthalten.The Connections can for parenteral administration by injection, e.g. by bolus injection, or continuous infusion can be formulated. Formulations for injection can in dosage units, e.g. in ampoules or in multi-dose containers, with an added one Preservatives are presented. The compositions may be such Forms such as suspensions, solutions or emulsions in oily or aqueous Take and can take vehicles Formulating agents, such as suspending, stabilizing and / or Dispersant, included.
Pharmazeutische Formulierungen zur parenteralen Verabreichung schließen wässrige Lösungen der wirksamen Verbindungen in wasserlöslicher Form ein. Außerdem können Suspensionen der wirksamen Verbindungen als geeignete ölige Injektionssuspensionen hergestellt werden. Geeignete lipophile Lösungsmittel oder Vehikel schließen fette Öle, wie Sesamöl, oder synthetische Fettsäureester, wie Ethyloleat oder Triglyceride, oder Liposomen ein. Wässige Injektionssuspensionen können Stoffe, die die Viskosität der Suspension erhöhen, wie Natriumcarboxymethylcellulose, Sorbit oder Dextran, enthalten. Gegebenenfalls kann die Suspension auch geeignete Stabilisatoren oder Mittel enthalten, die die Löslichkeit der Verbindungen erhöhen, um die Herstellung hochkonzentrierter Lösungen zu ermöglichen.pharmaceutical Formulations for parenteral administration include aqueous solutions of the active ones Compounds in water-soluble Shape. Furthermore can Suspensions of the active compounds as suitable oily injection suspensions getting produced. Suitable lipophilic solvents or vehicles include fatty oils, such as Sesame oil, or synthetic fatty acid esters, such as ethyl oleate or triglycerides, or liposomes. Injection suspensions can Substances that are the viscosity increase the suspension, such as sodium carboxymethyl cellulose, sorbitol or dextran. Optionally, the suspension may also contain suitable stabilizers or agents that contain the solubility increase the connections, to enable the production of highly concentrated solutions.
In einer anderen Ausführungsform kann der Wirkstoff in Pulverform zur Herstellung mit einem geeigneten Vehikel, z.B. sterilem pyrogenfreiem Wasser, vor Verwendung vorliegen.In another embodiment The active ingredient may be in powder form for preparation with a suitable Vehicle, e.g. sterile pyrogen-free water, before use.
Die Verbindungen können auch in rektale Zusammensetzungen, wie Zäpfchen oder Retentionsklistiere, die z.B. herkömmliche Zäpfchengrundlagen, wie Kakaobutter oder andere Glyceride, enthalten, formuliert werden.The Connections can also in rectal compositions, such as suppositories or retention enemas, the e.g. conventional Suppository bases, such as cocoa butter or other glycerides, can be formulated.
Zusätzlich zu den vorher beschriebenen Formulierungen können die Verbindungen auch als Depotpräparat formuliert werden. Solche lang wirkenden Formulierungen können durch Implantation (zum Beispiel subkutan oder intramuskukär) oder durch intramuskukäre Injektion verabreicht werden. So können die Verbindungen zum Beispiel mit geeigneten polymeren oder hydrophoben Materialien (zum Beispiel wie eine Emulsion in einem verträglichen Öl) oder Ionenaustauscherharzen oder als schwer lösliche Derivate, zum Beispiel als schwer lösliches Salz, formuliert werden.In addition to The compounds described above may also contain the compounds as a depot preparation be formulated. Such long-acting formulations can by Implantation (for example, subcutaneous or intramuscular) or by intramuscular Be administered injection. So can the connections for example with suitable polymeric or hydrophobic materials (for example as an emulsion in an acceptable oil) or Ion exchange resins or as sparingly soluble derivatives, for example as poorly soluble Salt, to be formulated.
Ein geeigneter pharmazeutischer Träger für hydrophobe Verbindungen der Erfindung ist ein Kolösungsmittelsystem, das Benzylalkohol, einen unpolaren oberflächenaktiven Stoff, ein mit Wasser mischbares organisches Polymer und eine wässrige Phase umfasst. Das Kolösungsmittelsystem kann das VPD-Kolösungsmittelsystem sein. VPD ist eine Lösung aus 3% (Gew./Vol.) Benzylalkohol, 8% (Gew./Vol.) des unpolaren oberflächenaktiven Stoffs Polysorbat 80 und 65% (Gew.-Vol.) Polyethylenglycol 300, die in absolutem Ethanol zum Volumen hergestellt wird. Das VPD-Kolösungsmittelsystem (VPD:5W) besteht aus VPD, 1:1 mit einer 5%igen (Gew./Vol.) Lösung aus Dextrose in Wasser verdünnt. Dieses Kolösungsmittelsystem löst hydrophobe Verbindungen gut, und erzeugt selbst geringe Toxizität nach systemischer Verabreichung. Natürlich können die Verhältnisse eines Kolösungsmittelsystem beträchtlich verändert werden, ohne seine Löslichkeits- und Toxizitätseigenschaften zu zerstören. Außerdem kann die Identität der Kolösungsmittelkomponenten verändert werden: zum Beispiel können andere unpolare oberflächenaktive Stoffe mit geringer Toxizität an Stelle von Polysorbat 80 verwendet werden; der Fraktionsbereich des Polyethylenglycols kann verändert werden; andere biologisch verträgliche Polymere können Polyethylenglycol ersetzen, z.B. Polyvinylpyrrolidon; und andere Zucker oder Polysaccharide können Dextrose ersetzen.One suitable pharmaceutical carrier for hydrophobic Compounds of the invention is a cosolvent system, the benzyl alcohol, a non-polar surface active A substance, a water-miscible organic polymer and an aqueous phase includes. The cosolvent system can the VPD-cosolvent system be. VPD is a solution from 3% (w / v) benzyl alcohol, 8% (w / v) of the nonpolar surfactant Stoffs polysorbate 80 and 65% (w / v) polyethylene glycol 300, which is made in absolute ethanol to volume. The VPD cosolvent system (VPD: 5W) consists of VPD, 1: 1 with a 5% (w / v) solution Dextrose diluted in water. This cosolvent system dissolves hydrophobic compounds good, and even produces low toxicity after systemic administration. Naturally can the ratios a cosolvent system considerably changed without its solubility and toxicity properties to destroy. Furthermore can the identity the cosolvent components changed be: for example, can other non-polar surface active Substances with low toxicity be used in place of polysorbate 80; the faction area of the polyethylene glycol can be changed become; other biocompatible Polymers can Replace polyethylene glycol, e.g. polyvinylpyrrolidone; and other Sugar or polysaccharides can Replace dextrose.
In einer anderen Ausführungsform können andere Abgabesysteme für hydrophobe pharmazeutische Verbindungen verwendet werden. Liposomen und Emulsionen sind gut bekannte Beispiele von Abgabevehikeln oder -trägern für hydrophobe Arzneistoffe. Bestimmte organische Lösungsmittel, wie Dimethylsulfoxid, können auch verwendet werden, obgleich dies normalerweise auf Kosten größerer Toxizität geht. Außerdem können die Verbindungen unter Verwendung eines Systems mit verlängerter Freisetzung, wie semipermeable Matrices aus festen hydrophoben Polymeren, die das therapeutische Mittel enthalten, abgegeben werden. Verschiedene Typen von Materialien mit verlängerter Freisetzung sind eingeführt worden und sind Fachleuten bekannt. Kapseln mit verlängerter Freisetzung können in Abhängigkeit von ihrer chemischen Beschaffenheit, die Verbindungen ein paar Wochen bis zu über 100 Tage lang freisetzen.In another embodiment can other delivery systems for hydrophobic pharmaceutical compounds are used. liposomes and emulsions are well-known examples of delivery vehicles or cost objects for hydrophobic Drugs. Certain organic solvents, such as dimethyl sulfoxide, can also although this is usually at the expense of greater toxicity. In addition, the Compounds using a system with extended Release, such as semipermeable matrices of solid hydrophobic polymers, which contain the therapeutic agent are delivered. Various Types of materials with extended Release are introduced have been and are known to professionals. Capsules with extended Release can dependent on by their chemical nature, the compounds a few weeks up to about Release for 100 days.
Die Arzneimittel können auch geeignete Fest- oder Gelphasenträger oder -excipientien umfassen. Beispiele solcher Träger oder Excipientien schließen Calciumcarbonat, Calciumphosphat, verschiedene Zucker, Stärken, Cellulosederivate, Gelatine und Polymere, wie Polyethylenglycole, ein, aber sind nicht darauf beschränkt.The Medicines can also include suitable solid or gel phase carriers or excipients. Examples of such carriers or exclude excipients Calcium carbonate, calcium phosphate, various sugars, starches, cellulose derivatives, Gelatin and polymers such as polyethylene glycols, but are not limited to this.
Andere Formulierungen, die zum Verabreichen der hier beschriebenen Thyroxinanaloge geeignet sind, werden Fachleuten selbstverständlich sein und können zum Beispiel in Remington's Pharmaceutical Sciences, Mack Publishing Co., Easton, PA, neueste Auflage gefunden werden.Other Formulations for administering the thyroxine analogs described herein be suitable, experts will be self-evident and can Example in Remington's Pharmaceutical Sciences, Mack Publishing Co., Easton, PA, Newest Edition can be found.
Wirksame DosierungenEffective dosages
Arzneimittel, die zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung geeignet sind, schließen Zusammensetzungen ein, in denen die wirksamen Bestandteile in einer therapeutisch wirksamen Menge enthalten sind. Die Bestimmung einer wirksamen Menge liegt wohl innerhalb der Fähigkeit von Fachleuten, insbesondere angesichts der hier bereitgestellten ausführlichen Offenbarung. Für eine beliebige Verbindung, die im Verfahren der Erfindung verwendet wird, kann eine therapeutisch wirksame Dosis anfangs aus Zellkultur-Assays abgeschätzt werden. Zum Beispiel kann eine Dosis bei Tiermodellen formuliert werden, um einen systemischen Konzentrationsbereich zu erreichen, der den I50-Wert, wie er bei einer Zellkultur bestimmt wird (d.h. die Konzentration der Testverbindung, die für 50% einer Zellkultur tödlich ist), oder den I100-Wert, wie er bei einer Zellkultur bestimmt wird (d.h. die Konzentration der Verbindung, die für 100% einer Zellkultur tödlich ist) einschließt. Solche Information kann verwendet werden, um die verwendbaren Dosen bei Menschen genauer zu bestimmen. Anfangsdosierungen können auch durch Vergleichen der Wirksamkeit der hier beschriebenen Thyroxinanaloge in Zellkultur-Assays mit der Wirksamkeit bekannter Arzneistoffe gegen Krebs, wie Vincristin, formuliert werden. Bei diesem Verfahren kann eine Anfangsdosierung durch Multiplizieren des Verhältnisses der wirksamen Konzentrationen, die in einem Zellkultur-Assay für das Thyroxinanalog und einen bekannten Arzneistoff gegen Krebs erhalten werden, mit der wirksamen Dosierung des bekannten Arzneistoffs gegen Krebs erhalten werden. Falls zum Beispiel ein Thyroxinanalog in einem Zellkultur-Assay zweimal wirksamer ist als Vincristin (d.h. der I50 DIME-Wert ist ein halbmal so groß wie der I50 Vincristin-Wert in demselben Assay), würde eine anfängliche wirksame Dosierung des Thyroxinanalogs die Hälfte der bekannten Dosierung für Vincristin sein. Unter Verwendung dieser anfänglichen Richtlinien könnte ein Durchschnittsfachmann eine wirksame Dosierung bei Menschen bestimmen.Medicaments suitable for use in the present invention include compositions in which the active ingredients are contained in a therapeutically effective amount. The determination of an effective amount is well within the ability of those skilled in the art, especially in view of the detailed disclosure provided herein. For any compound used in the method of the invention, a therapeutically effective dose may initially be estimated from cell culture assays. For example, a dose can be formulated in animal models to a systemic concentration range to achieve the (ie the concentration of test compound that is lethal to 50% of a cell culture), the I 50 value, as determined in a cell culture, or I 100 value, as determined in a cell culture (ie, the concentration of the compound that is lethal to 100% of a cell culture). Such information can be used to more accurately determine the useful doses in humans. Initial dosages may also be formulated by comparing the efficacy of the thyroxine analogs described herein in cell culture assays with the efficacy of known anti-cancer drugs, such as vincristine. In this method, an initial dosage can be obtained by multiplying the ratio of the effective concentrations obtained in a cell culture assay for the thyroxine analog and a known anti-cancer drug with the effective dosage of the known anti-cancer drug. For example, if a thyroxine analog is twice as potent in a cell culture assay as vincristine (ie, the I 50 DIME value is one-half the size of the I 50 vincristine in the same assay) an initial effective dosage of the thyroxine analog would be half the known dosage for vincristine. Using these initial guidelines, one of ordinary skill in the art could determine an effective dosage in humans.
Anfangsdosierungen können auch aus in vivo-Daten abgeschätzt werden. Zum Beispiel ist gefunden worden, dass 250 mg/kg einmal täglich 5 Tage in der Woche 32 Tage mit der Magensonde verabreicht das Wachstum von Brustkrebs-Xenotransplantaten (MDA-MB-231) bei Nacktmäusen signifikant herabsetzten (siehe Beispiel 7.3).starting doses can also estimated from in vivo data become. For example, it has been found that 250 mg / kg once Every day 5 days a week 32 days with the nasogastric tube administered the growth of breast cancer xenografts (MDA-MB-231) in nude mice significantly decreased (see example 7.3).
Untersuchungen haben auch gezeigt, dass DIME in Serum eine Halbwertszeit (t1/2) von etwa 2–2,5 Stunden aufweist und durch Verabreichung per os zu 87% biologisch verfügbar ist (siehe Beispiel 7.2). Ein Durchschnittsfachmann könnte die Verabreichung an Menschen auf Grundlage dieser Daten leicht optimieren.Studies have also shown that serum DIME has a half-life (t 1/2 ) of about 2-2.5 hours and is bioavailable by oral administration to 87% (see Example 7.2). One of ordinary skill in the art could easily optimize administration to humans based on this data.
Dosierungsmenge und -intervall können individuell eingestellt werden, um Plasmaspiegel der wirksamen Verbindung bereitzustellen, die ausreichen, um eine therapeutische Wirkung aufrechtzuerhalten. Übliche Patientendosierungen zur oralen Verabreichung liegen im Bereich von etwa 50–2000 mg/kg/Tag, allgemein von etwa 250–1000 mg/kg/Tag, vorzugsweise von etwa 500–700 mg/kg/Tag und am stärksten bevorzugt von etwa 350–550 mg/kg/Tag. Vorzugsweise werden therapeutisch wirksame Serumspiegel durch Verabreichen mehrerer Dosen jeden Tag erreicht werden.dosage amount and interval can individually adjusted to plasma levels of effective compound provide sufficient to have a therapeutic effect maintain. Usual patient doses for oral administration are in the range of about 50-2000 mg / kg / day, generally from about 250-1000 mg / kg / day, preferably from about 500-700 mg / kg / day, and most preferably from about 350-550 mg / kg / day. Preferably, therapeutically effective serum levels by administering several doses each day.
In Fällen lokaler Verabreichung oder selektiver Aufnahme kann die wirksame lokale Konzentration des Arzneistoffs nicht mit der Plasmakonzentration in Beziehung gesetzt werden. Ein Fachmann wird fähig sein, die therapeutisch wirksamen lokalen Dosierungen ohne übermäßiges Experimentieren zu optimieren.In make local administration or selective uptake may be the effective local concentration of the drug not with the plasma concentration be related. A professional will be able to do that therapeutically to optimize effective local dosages without undue experimentation.
Die verabreichte Menge der Zusammensetzung wird natürlich von der Person, die behandelt wird, vom Gewicht der Person, der Schwere des Leidens, der Art der Verabreichung und dem Urteil des verschreibenden Arztes abhängig sein.The Of course, the amount of the composition administered is determined by the person being treated is the weight of the person, the severity of the disease, the nature of the Administration and the judgment of the prescribing physician.
Die Chemotherapie kann mit intermittierend wiederholt werden, solange Tumore feststellbar sind oder sogar wenn sie nicht feststellbar sind. Außerdem kann die Therapie aufgrund ihrer offensichtlichen Ungiftigkeit (nachstehend diskutiert) allein oder in Kombination mit anderen Arzneistoffen gegen Krebs oder anderen Arzneistoffen, wie zum Beispiel AZT, entzündungshemmenden Mitteln, Antibiotika, Corticosteroiden, Vitaminen und dergleichen bereitgestellt werden.The Chemotherapy can be repeated intermittently, as long as Tumors are detectable or even if they are undetectable are. Furthermore The therapy may be due to its obvious non-toxicity (below discussed) alone or in combination with other drugs against cancer or other drugs, such as AZT, anti-inflammatory Agents, antibiotics, corticosteroids, vitamins and the like to be provided.
Ein möglicher Synergismus zwischen den hier beschriebenen Thyroxinanalogen und anderen Arzneistoffen wird erwartet und ist vorhersehbar. Außerdem wird auch ein möglicher Synergismus zwischen einer Vielzahl der Thyroxinanalogen erwartet und ist vorhersehbar.One potential Synergism between the thyroxine analogues described herein and other drugs are expected and predictable. In addition, will also a possible one Synergism expected between a variety of thyroxine analogues and is predictable.
Toxizitättoxicity
Die Toxizität und therapeutische Wirksamkeit der hier beschriebenen Thyroxinanaloge können durch standardmäßige pharmazeutische Verfahren in Zellkulturen oder bei Versuchstieren, z.B. durch Bestimmen der LD50 (der für 50% der Population tödlichen Dosis) und der ED50 (der bei 50% der Population therapeutisch wirksamen Dosis) bestimmt werden. Das Dosisverhältnis zwischen toxischer und therapeutischer Wirkung ist der therapeutische Index und kann als das Verhältnis zwischen LD50 und ED50 ausgedrückt werden. Verbindungen, die hohe therapeutische Indizes zeigen, sind bevorzugt. Die Daten, die aus diesen Zellkultur-Assays und Tieruntersuchungen erhalten werden, können beim Formulieren eines Dosierungsbereichs verwendet werden, der zur Verwendung beim Menschen nicht toxisch ist. Die Dosierung solcher Verbindungen liegt vorzugsweise innerhalb eines Bereichs systemischer Konzentrationen, die die ED50 mit geringer oder keiner Toxizität einschließen. Die Dosierung kann innerhalb dieses Bereichs in Abhängigkeit von der eingesetzten Dosierungsform und dem verwendeten Verabreichungsweg variieren. Die genaue Formulierung, der Verabreichungsweg und die Dosierung können von dem einzelnen Arzt in Anbetracht des Zustands des Patienten gewählt werden. (Siehe z.B. Fingl et al., 1975, In: The Pharmacological Basis of Therapeutics, Kap. 1, S. 1).The toxicity and therapeutic efficacy of the thyroxine analogs described herein can be determined by standard pharmaceutical techniques in cell cultures or in experimental animals, eg by determining the LD 50 (the dose fatal to 50% of the population) and the ED 50 (the dose therapeutically effective at 50% of the population ). The dose ratio between toxic and therapeutic effect is the therapeutic index and can be expressed as the ratio between LD 50 and ED 50 . Compounds showing high therapeutic indices are preferred. The data obtained from these cell culture assays and animal studies may be used in formulating a dosage range that is non-toxic to human use. The dosage of such compounds is preferably within a range of systemic concentrations that include the ED 50 with little or no toxicity. The dosage may vary within this range depending on the dosage form used and the route of administration used. The exact formulation, route of administration and dosage may be chosen by the individual physician in view of the condition of the patient. (See, for example, Fingl et al., 1975, In: The Pharmacological Basis of Therapeutics, Chapter 1, p. 1).
Einer der Vorteile der Verwendung der hier beschriebenen Thyroxinanalogen zum Behandeln von Krebs ist unter anderen ihr Fehlen von Toxizität. Zum Beispiel ist gefunden worden, dass eine tägliche orale Dosis von 1 g/kg, die 12–15 Tage verabreicht wurde, keine schädlichen Wirkungen bei nackten Mäusen erzeugte (siehe Beispiel 7.1). Da die i.v. Serumhalbwertszeit (t1/2) von DIME etwa 2–2,5 Stunden ist, sind wiederholte tägliche Dosierungen der hier beschriebenen Thyroxinanaloge ohne schädliche Wirkungen vorhersehbar.One of the advantages of using the thyroxine analogues described herein for treating cancer is, among others, their lack of toxicity. For example, it has been found that a daily oral dose of 1 g / kg administered for 12-15 days did not produce adverse effects in nude mice (see Example 7.1). Since the iv serum half-life (t 1/2 ) of DIME is about 2-2.5 hours, repeated daily dosages of the thyroxine analogues described herein are predictable without adverse effects.
Die Erfindung ist beschrieben worden, die folgenden Beispiele werden angeführt, um den Erfindungsgegenstand als Beispiel zu veranschaulichen.The The invention has been described, the following examples are cited to illustrate the subject invention as an example.
BEISPIEL 1: VERBINDUNGSSYNTHESENExample 1: Compound Synthesis
Vierzehn Thyroxinanaloge wurden synthetisiert, gereinigt und charakterisiert. Eine Zusammenfassung der Struktur der jeweiligen synthetisierten Verbindung und ausgewählte physikalische Daten sind in der nachstehenden Tabelle 1 bereitgestellt.fourteen Thyroxine analogues have been synthesized, purified and characterized. A summary of the structure of each synthesized Connection and selected Physical data are provided in Table 1 below.
TABELLE 1 Synthetisierte Thyroxinanaloge
- Ref.a:
- Verbindung 6 wurde gemäß Borrows et al., J. Chem. Soc. 1949: S185–S190 hergestellt.
- b: Zersetzungstemperatur
- Ref. A :
- Compound 6 was prepared according to Borrows et al., J. Chem. Soc. 1949: S185-S190 made.
- b: decomposition temperature
1.1 Methyl-3,5-diiodo-4-(4'-methoxyphenoxy)benzoat (Verbindung 1)1.1 Methyl 3,5-diiodo-4- (4'-methoxyphenoxy) benzoate (Compound 1)
Methyl-3,5-diiodo-4-(4'-methoxyphenoxy)benzoat
(Verbindung 1) wurde hergestellt, wie es in Borrows et al., 1949, "The Synthesis of
Thyroxine and Related Substances. Part I. The Preparation of Tyrosine
and Some of its Derivatives, and a New Route to Thyroxine," J. Chem. Soc. 1949
(Supp. Ausgabe Nr. 1): 5185–5190
beschrieben ist, und aus 95%igem Ethanol umkristallisiert. Schmelzpunkt:
153–155°C.
Massenspektrum:
FAB, m/z (relative Intensität):
510 (M+, 100), 479 (4,5), 384 (4,5). Hochauflösungsdaten
für den
M+-Peak: berechnet für C15H12I2O4:
509,882513; gefunden: 509,882960 (Abweichung = –0,9 ppm).
1H-NMR-Spektrum
in DMSO-d6 (δ-Werte (ppm) relativ zu TMS):
3,719 (3H, Singulett), 3,876 (3H, Singulett), 6,693 (2H, Dublett,
J = 9,45 Hz, plus Feinaufspaltung), 6,845 (2H, Dublett, H = 9,36
Hz, plus Feinaufspaltung), 8,390 (2H, Singulett).Methyl 3,5-diiodo-4- (4'-methoxyphenoxy) benzoate (Compound 1) was prepared as described in Borrows et al., 1949, "The Synthesis of Thyroxines and Related Substances." Part I. The Preparation of Tyrosine and Some of its Derivatives, and a New Route to Thyroxine, J. Chem. Soc. 1949 (Supp. Issue No. 1): 5185-5190, and recrystallized from 95% ethanol. Melting point: 153-155 ° C.
Mass spectrum: FAB, m / z (relative intensity): 510 (M + , 100), 479 (4.5), 384 (4.5). High resolution data for the M + peak: calculated for C 15 H 12 I 2 O 4 : 509.882513; found: 509.882960 (deviation = -0.9 ppm).
1 H-NMR spectrum in DMSO-d 6 (δ values (ppm) relative to TMS): 3.719 (3H, singlet), 3.876 (3H, singlet), 6.693 (2H, doublet, J = 9.45 Hz, plus fine splitting), 6.845 (2H, doublet, H = 9.36 Hz, plus fine splitting), 8.390 (2H, singlet).
1.2 Methyl-3,5-diiodo-4-(4'-ethoxyphenoxy)benzoat (Verbindung 2)1.2 Methyl 3,5-diiodo-4- (4'-ethoxyphenoxy) benzoate (Compound 2)
Methyl-3,5-diiodo-4-(4'-ethoxyphenoxy)benzoat (Verbindung 2) wurde unter Verwendung der allgemeinen Methode von Borrows et al., 1949, "The Synthesis of Thyroxine and Related Substances. Part I. The Preparation of Tyrosine and Some of its Derivatives, and a New Route to Thyroxine," J. Chem. Soc. 1949 (Supp. Ausgabe Nr. 1): S185–S190, synthetisiert.Methyl-3,5-diiodo-4- (4'-ethoxyphenoxy) benzoate (Compound 2) was synthesized using the general method of Borrows et al., 1949, "The Synthesis of Thyroxine and Related Substances. Part I. The Preparation of Tyrosine and Some of its Derivatives, and a New Route to Thyroxine, J. Chem. Soc. 1949 (Supp. Issue No. 1): S185-S190, synthesized.
1.2.1 Methyl-3,5-dinitro-4-(4'-ethoxyphenoxy)benzoat1.2.1 Methyl 3,5-dinitro-4- (4'-ethoxyphenoxy) benzoate
In
einem 50 ml Kolben wurde bei Umgebungstemperatur 4-Ethoxyphenol
(Aldrich) (1492 mg, 10,8 mmol) mit 2,0 M wässriger KOH-Lösung (5,50
ml) gerührt,
wobei Kalium-4-ethoxyphenolat
gebildet wurde. Methyl-4-chlor-3,5-dinitrobenzoat (Ullmann, 1909,
Annalen der Chemie 366: 92–93;
Bezugsquelle: Spectrum Chemical Company, Gardena, CA; 2606 mg, 10,0
mmol) wurde zugesetzt, das Gemisch 1 Stunde zum Rückfluss
erhitzt und in einem Eisbad abgekühlt, woraufhin sich eine gummiartige
Masse des Produkts absetzte. Kalte wässrige 1,0 M KOH-Lösung (20
ml) wurde zugesetzt, und nach fortgesetztem Kühlen verfestigte sich das Produkt.
Der gelborangefarbene Feststoff wurde zerbrochen, auf einer Nutsche
gesammelt, mit Wasser gespült
und getrocknet. Das Material (3,08 g) wurde aus heißem 95%igen
Ethanol (50 ml) umkristallisiert, wobei 2,56 g (70,6% Ausbeute)
Methyl-3,5-dinitro-4-(4'-ethoxyphenoxy)benzoat
erhalten wurden. Schmelzpunkt: 101–103°C.
Massenspektrum (EI):
M+ in Hochauflösung: berechnet für C16H14N2O8: 362,075016; gefunden: 362,074793 (Abweichung
= 0,6 ppm).In a 50 ml flask, 4-ethoxyphenol (Aldrich) (1492 mg, 10.8 mmol) was stirred at ambient temperature with 2.0 M aqueous KOH solution (5.50 ml) to give potassium 4-ethoxyphenolate. Methyl 4-chloro-3,5-dinitrobenzoate (Ullmann, 1909, Annalen der Chemie 366: 92-93; reference: Spectrum Chemical Company, Gardena, CA; 2606 mg, 10.0 mmol) was added, the mixture for 1 hour heated to reflux and cooled in an ice bath, whereupon a gummy mass of the product settled. Cold aqueous 1.0 M KOH solution (20 ml) was added and, after continued cooling, the product solidified. The yellow-orange solid was broken, collected on a suction filter, rinsed with water and dried. The material (3.08 g) was recrystallized from hot 95% ethanol (50 ml) to give 2.56 g (70.6% yield) of methyl 3,5-dinitro-4- (4'-ethoxyphenoxy) benzoate were obtained. Melting point: 101-103 ° C.
Mass spectrum (EI): M + in high resolution: calculated for C 16 H 14 N 2 O 8 : 362.075016; found: 362.074793 (deviation = 0.6 ppm).
1.2.2 Methyl-3,5-diiodo-4-(4'-ethoxyphenoxy)benzoat1.2.2 Methyl 3,5-diiodo-4- (4'-ethoxyphenoxy) benzoate
Ein Teil (724,4 mg, 2,00 mmol) Methyl-3,5-dinitro-4-(4'-ethoxyphenoxy)benzoat wurde in Eisessig (50 ml) gelöst, mit 10% Palladium-auf-Kohle-Katalysator (Aldrich) (200 mg) in einem Parr-Minireaktor Modell 4561 gemischt, mit einer H2-Atmosphäre (43 psi) beschickt und rasch bei Umgebungstemperatur gerührt, bis der Druckabfall aufgrund der Umsetzung aufhörte (6 Minuten, endgültig 16 psi). Das Gemisch wurde sofort durch ein Celite-Bett filtriert, um den Katalysator zu entfernen, und das Essigsäurelösungsmittel wurde an einem Rotationsverdampfer abgezogen, wobei ein brauner, öliger Rückstand erhalten wurde, der das rohe 3,5-Diaminderivat ausmachte. Das rohe Diamin wurde in Eisessig (6,0 ml) gelöst und dadurch tetrazotiert, dass es tropfenweise über einen Zeitraum von 3 Minuten einer gerührten, eiskalten Lösung aus Natriumnitrit (345 mg, 5 mmol) in konzentrierter Schwefelsäure (3,5 ml) zugesetzt wurde. Nach 30 minütigem Rühren bei Eisbadtemperatur wurde das viskose Gemisch in eine rasch gerührte Lösung aus Kaliumiodid (3,0 g) in destilliertem Wasser (2,5 ml) bei Umgebungstemperatur pipettiert. Das dunkle Gemisch wurde 30 Minuten gerührt und schließlich 5 Minuten auf 70°C erhitzt. Das Gemisch wurde in Ethylacetat (100 ml) gegossen und Wasser (50 ml) wurde zugesetzt. Das Zweiphasengemisch wurde in einen Scheidetrichter überführt, zusätzliches Ethylacetat (50 ml) und Wasser (50 ml) wurden zugesetzt, und das Produkt wurde in das Ethylacetat extrahiert. Die organische (Ethylacetat-)Phase wurde mit zwei zusätzlichen Portionen Wasser (jeweils 50 ml) gewaschen und über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet. Anschließende Entfernung des Ethylacetats durch Eindampfen lieferte einen dunklen, teerigen Rückstand.A portion (724.4 mg, 2.00 mmol) of methyl 3,5-dinitro-4- (4'-ethoxyphenoxy) benzoate was dissolved in glacial acetic acid (50 ml), with 10% palladium on carbon catalyst ( Aldrich) (200 mg) in a Model 4561 Parr mini-reactor, charged with a 43 psi H 2 atmosphere, and stirred rapidly at ambient temperature until the pressure drop due to reaction ceased (6 minutes, final 16 psi). The mixture was immediately filtered through a celite bed to remove the catalyst and the acetic acid solvent was stripped on a rotary evaporator to give a brown, oily residue which was the crude 3,5-diamine derivative. The crude diamine was dissolved in glacial acetic acid (6.0 mL) and tetrazotised by adding dropwise over 3 minutes to a stirred ice-cold solution of sodium nitrite (345 mg, 5 mmol) in concentrated sulfuric acid (3.5 mL) has been. After stirring for 30 minutes at ice bath temperature, the viscous mixture was pipetted into a rapidly stirred solution of potassium iodide (3.0 g) in distilled water (2.5 ml) at ambient temperature. The dark mixture was stirred for 30 minutes and finally heated to 70 ° C for 5 minutes. The mixture was poured into ethyl acetate (100 ml) and water (50 ml) was added. The biphasic mixture was transferred to a separatory funnel, additional ethyl acetate (50 ml) and water (50 ml) were added and the product was extracted into the ethyl acetate. The organic (ethyl acetate) phase was washed with two additional portions of water (50 ml each) and dried over anhydrous sodium sulfate. Subsequent removal of the ethyl acetate by evaporation afforded a dark, tarry residue.
Dieses
Rohprodukt wurde in Aceton (8 ml) gelöst und durch präparative
Dünnschichtchromatographieplatten
(fünf)
(Whatman, Kieselgel, 1000 μm
Schicht, 20 cm × 20
cm, mit Fluoreszenzindikator) gereinigt. Die Platten wurden in n-Hexan:Ethylacetat:Essigsäure (3:1:0,8
Vol./Vol./Vol.) entwickelt. Die Produktbande (Rf = 0,84),
unter UV-Licht sichtbar gemacht, wurde von den jeweiligen Platten
gesammelt, vereinigt und von dem Kieselgel (in einem Sinterglastrichter
gehalten) mit Ethylacetat (3 × 50
ml) eluiert. Entfernen des Ethylacetats lieferte einen cremefarbenen
Feststoff, der aus 95%igem Ethanol (10 ml) umkristallisiert wurde.
Ausbeute: insgesamt 275 mg aus zwei Ausbeuten weißer Kristalle
(26% bezogen auf 2 mmol der Dinitrovorstufe). Schmelzpunkt: 123–125°C.
Massenspektrum:
EI, m/z (relative Intensität):
524 (M+, 100), 496 (16,7), 310 (9,1), 242
(6,1), 211 (7,6), 155 (6,1). Hochauflösungsdaten für den M+-Peak: berechnet für C16H14I2O4:
523,898163; gefunden: 523,898737 (Abweichung = –1,1 ppm).
1H-NMR-Spektrum
in DMSO-d6 (δ-Werte
(ppm) relativ zu TMS): 1,303 (3H, Triplett, J = 6,94 Hz), 3,877
(3H, Singulett), 3,971 (2H, Quartett, J = 6,95 Hz), 6,678 (2H, Dublett,
J = 8,98 Hz, plus Feinaufspaltung), 6,879 (2H, Dublett, J = 9,06
Hz, plus Feinaufspaltung), 8,389 (2H, Singulett).This crude product was dissolved in acetone (8 ml) and purified by preparative thin layer chromatography plates (five) (Whatman, silica gel, 1000 μm layer, 20 cm x 20 cm, with fluorescent indicator). The plates were developed in n-hexane: ethyl acetate: acetic acid (3: 1: 0.8 v / v / v). The product band (R f = 0.84), visualized under UV light, was collected from the respective plates, combined and eluted from the silica gel (held in a sintered glass funnel) with ethyl acetate (3 x 50 mL). Removal of the ethyl acetate afforded a cream solid, which was recrystallized from 95% ethanol (10 ml). Yield: a total of 275 mg from two yields of white crystals (26% based on 2 mmol of dinitro precursor). Melting point: 123-125 ° C.
Mass spectrum: EI, m / z (relative intensity): 524 (M + , 100), 496 (16.7), 310 (9.1), 242 (6.1), 211 (7.6), 155 ( 6.1). High resolution data for the M + peak: calculated for C 16 H 14 I 2 O 4: 523.898163; found: 523.898737 (deviation = -1.1 ppm).
1 H-NMR spectrum in DMSO-d6 (δ values (ppm) relative to TMS): 1.303 (3H, triplet, J = 6.94 Hz), 3.877 (3H, singlet), 3.971 (2H, quartet, J = 6.95 Hz), 6.678 (2H, doublet, J = 8.98 Hz, plus fine splitting), 6.879 (2H, Doublet, J = 9.06 Hz, plus fine splitting), 8.389 (2H, singlet).
1.3 Methyl-3,5-diiodo-4-(4'-n-propoxyphenoxy)benzoat (Verbindung 3)1.3 Methyl 3,5-diiodo-4- (4'-n-propoxyphenoxy) benzoate (Compound 3)
Methyl-3,5-diiodo-4-(4'-n-propoxyphenoxy)benzoat (Verbindung 3) wurde hergestellt, wie es in Beispiel 1.2 beschrieben ist. Die Dinitrovorstufe wurde durch Behandeln einer wässrigen Lösung aus Kalium-4-n-propoxyphenolat (aus handelsüblichem 4-n-Propoxyphenol hergestellt) mit Methyl-4-chlor-3,5-dinitrobenzoat synthetisiert. Das Dinitroprodukt wurde durch H2/Pd(C) zum Diaminderivat reduziert, das dann mit NaNO2/H2SO4 tetrazotiert und durch Umsetzung mit Kaliumiodid (Sandmeyer-Reaktion) zum Diiodoprodukt umgewandelt wurde. Die Reinigung erfolgte durch präparative DC und Kristallisation.Methyl 3,5-diiodo-4- (4'-n-propoxyphenoxy) benzoate (Compound 3) was prepared as described in Example 1.2. The dinitro precursor was synthesized by treating an aqueous solution of potassium 4-n-propoxyphenolate (made from commercial 4-n-propoxyphenol) with methyl 4-chloro-3,5-dinitrobenzoate. The dinitro product was reduced by H 2 / Pd (C) to the diamine derivative, which was then tetrazotised with NaNO 2 / H 2 SO 4 and converted to the diiodo product by reaction with potassium iodide (Sandmeyer reaction). Purification was by preparative TLC and crystallization.
1.4 Methyl-3,5-diiodo-4-(4'-n-butoxyphenoxy)benzoat (Verbindung 4)1.4 Methyl 3,5-diiodo-4- (4'-n-butoxyphenoxy) benzoate (Compound 4)
Methyl-3,5-diiodo-4-(4'-n-butoxyphenoxy)benzoat (Verbindung 4) wurde hergestellt, wie es in Beispiel 1.2 beschrieben ist. Die Dinitrovorstufe wurde durch Behandeln einer wässrigen Lösung aus Kalium-4-n-butoxyphenolat (aus handelsüblichem 4-n-Butoxyphenol hergestellt) mit Methyl-4-chlor-3,5-dinitrobenzoat synthetisiert. Das Dinitroprodukt wurde durch H2/Pd(C) zum Diaminderivat reduziert, das dann mit NaNO2/H2SO4 tetrazotiert und durch Umsetzung mit Kaliumiodid (Sandmeyer-Reaktion) zum Diiodoprodukt umgewandelt wurde. Die Reinigung erfolgte durch präparative DC und Kristallisation.Methyl 3,5-diiodo-4- (4'-n-butoxyphenoxy) benzoate (Compound 4) was prepared as described in Example 1.2. The dinitro precursor was synthesized by treating an aqueous solution of potassium 4-n-butoxy phenolate (made from commercial 4-n-butoxyphenol) with methyl 4-chloro-3,5-dinitrobenzoate. The dinitro product was reduced by H 2 / Pd (C) to the diamine derivative, which was then tetrazotised with NaNO 2 / H 2 SO 4 and converted to the diiodo product by reaction with potassium iodide (Sandmeyer reaction). Purification was by preparative TLC and crystallization.
1.5 Ethyl-3,5-diiodo-4-(4'-methoxyphenoxy)benzoat (Verbindung 5)1.5 ethyl 3,5-diiodo-4- (4'-methoxyphenoxy) benzoate (Compound 5)
Ethyl-3,5-diiodo-4-(4'-methoxyphenoxy)benzoat
(Verbindung 5) wurde über
3,5-Diiodo-4-(4'-methoxyphenoxy)benzoylchlorid
synthetisiert, wobei das letztere in Borrows et al., 1949, 1. Chem.
Soc. 1949: S185–S190
beschrieben worden ist. So wurde 3,5-Diiodo-4-(4'-methoxyphenoxy)benzoesäure (99,2
mg, 0,200 mmol) in einem 10 ml Kolben in 3,5-Diiodo-4-(4'-methoxyphenoxy)benzoylchlorid
umgewandelt. Nach Entfernen des überschüssigen Thionylchlorids
unter Vakuum wurde wasserfreies Ethanol (5,0 ml) unter Rühren zugesetzt
und das Gemisch 5 Minuten auf 70°C
erhitzt. Überschüssiges Ethanol
wurde entfernt und der trockene Rückstand in heißem 95%igen
Ethanol (4,0 ml) gelöst,
woraus der Produktester im Kühlschrank
(3°C) kristallisierte.
Ausbeute: 55,8 mg (53%) gelbbraun gefärbter Kristalle.
Schmelzpunkt:
96–98°C.
Massenspektrum
(EI): Hochauflösungsdaten
für den
M+-Peak: berechnet für C16H14I2O4:
523,898163; gefunden: 523,898202 (Abweichung = –0,1 ppm).
1H-NMR-Spektrum
in DMSO-d6 (δ-Werte (ppm) relativ zu TMS):
1,336 (3H, Triplett, J = 7,19 Hz), 3,717 (3H, Singulett), 4,336
(2H, Quartett, J = 7,06 Hz), 6,695 (2H, Dublett, J = 9,34 Hz, plus
Feinaufspaltung), 6,895 (2H, Dublett, J = 9,20, plus Feinaufspaltung),
8,389 (2H, Singulett).Ethyl 3,5-diiodo-4- (4'-methoxyphenoxy) benzoate (Compound 5) was synthesized via 3,5-diiodo-4- (4'-methoxyphenoxy) benzoyl chloride, the latter in Borrows et al., 1949 , 1. Chem. Soc. 1949: S185-S190 has been described. Thus, 3,5-diiodo-4- (4'-methoxyphenoxy) benzoic acid (99.2 mg, 0.200 mmol) in a 10 ml flask was converted to 3,5-diiodo-4- (4'-methoxyphenoxy) benzoyl chloride. After removing the excess thionyl chloride under vacuum, anhydrous ethanol (5.0 ml) was added with stirring and the mixture was heated to 70 ° C for 5 minutes. Excess ethanol was removed and the dry residue was dissolved in hot 95% ethanol (4.0 ml), from which the product ester crystallized in the refrigerator (3 ° C). Yield: 55.8 mg (53%) of tan-colored crystals.
Melting point: 96-98 ° C.
Mass spectrum (EI): High resolution data for the M + peak: calculated for C 16 H 14 I 2 O 4: 523.898163; found: 523.898202 (deviation = -0.1 ppm).
1 H-NMR spectrum in DMSO-d 6 (δ values (ppm) relative to TMS): 1.336 (3H, triplet, J = 7.19 Hz), 3.717 (3H, singlet), 4.336 (2H, quartet, J = 7.06 Hz), 6.695 (2H, doublet, J = 9.34 Hz, plus fine splitting), 6.895 (2H, doublet, J = 9.20, plus fine splitting), 8.389 (2H, singlet).
1.6 3,5-Diiodo-4-(4'-methoxyphenoxy)benzoesäure (Verbindung 6)1.6 3,5-Diiodo-4- (4'-methoxyphenoxy) benzoic acid (Compound 6)
3,5-Diiodo-4-(4'-methoxyphenoxy)benzoesäure (Verbindung 6) wurde synthetisiert, wie es in Borrows et al., 1949, J. Chem. Soc. 1949: S185–S190 beschrieben ist.3,5-diiodo-4- (4'-methoxyphenoxy) benzoic acid (Compound 6) was synthesized as described in Borrows et al., 1949, J. Chem. Soc. 1949: S185-S190 is described.
1.7 3,5-Diiodo-4-(4'-methoxyphenoxy)benzamid (Verbindung 7)1.7 3,5-Diiodo-4- (4'-methoxyphenoxy) benzamide (Compound 7)
3,5-Diiodo-4-(4'-methoxyphenoxy)benzamid
(Verbindung 7) wurde durch Amidieren von Verbindung 1 synthetisiert.
In einem 125 ml Kolben wurde Methyl-3,5-diiodo-4-(4'-methoxyphenoxy)benzoat (Verbindung 1) (100
mg, 0,196 mmol) in wasserfreiem Methanol (60 ml) gelöst. Wasserfreies
Ammoniakgas wurde 5 Minuten bei einer mäßigen Geschwindigkeit bei Umgebungstemperatur
in die Lösung
perlen gelassen. Nach einstündigem
Stehen im verschlossenen Kolben wurde die Ammoniakgas-Behandlung
wiederholt (5 Minuten) und das Gemisch im verschlossenen Kolben
48 Stunden stehen gelassen. Das Methanol/Ammoniak wurde durch Rotationsverdampfung
entfernt, der trockene Rückstand
in Methanol:Wasser (7:3 Vol./Vol.) (30 ml) gelöst und im Kühlschrank (3°C) kristallisiert.
Ausbeute: 58,3 mg (60% Ausbeute) gelbbraun gefärbter Kristalle. Schmelzpunkt:
207–209°C.
Massenspektrum
(FAB): Hochauflösungsdaten
für den
M+-Peak: berechnet für C14H11I2NO3:
494,882847; gefunden: 494,881880 (Abweichung = 2,0 ppm).
1H-NMR-Spektrum DMSO-d6 (δ-Werte (ppm) relativ zu TMS):
3,716 (3H, Singulett), 6,682 (2H, Dublett, J = 8,93 Hz), 6,895 (2H,
Dublett, J = 8,99 Hz), 7,528 (1H, Singulett), 8,113 (1H, Singulett),
8,402 (2H, Singulett).3,5-Diiodo-4- (4'-methoxyphenoxy) benzamide (Compound 7) was synthesized by amidating Compound 1. In a 125 ml flask, methyl 3,5-diiodo-4- (4'-methoxyphenoxy) benzoate (compound 1) (100 mg, 0.196 mmol) in anhydrous methanol (60 ml) was dissolved. Anhydrous ammonia gas was bubbled into the solution for 5 minutes at a moderate rate at ambient temperature. After standing for one hour in the sealed flask, the ammonia gas treatment was repeated (5 minutes) and the mixture allowed to stand in the sealed flask for 48 hours. The methanol / ammonia was removed by rotary evaporation, the dry residue dissolved in methanol: water (7: 3 v / v) (30 ml) and crystallized in the refrigerator (3 ° C). Yield: 58.3 mg (60% yield) of yellow-brown colored crystals. Melting point: 207-209 ° C.
Mass Spectrum (FAB): High-resolution data for the M + peak: calculated for C 14 H 11 I 2 NO 3: 494.882847; found: 494.881880 (deviation = 2.0 ppm).
1 H-NMR spectrum DMSO-d6 (δ values (ppm) relative to TMS): 3.716 (3H, singlet), 6.682 (2H, doublet, J = 8.93 Hz), 6.895 (2H, doublet, J = 8.99 Hz), 7.528 (1H, singlet), 8.113 (1H, singlet), 8.402 (2H, singlet).
1.8 3,5-Diiodo-4-(4'-methoxyphenoxy)-N-methylbenzamid (Verbindung 8)1.8 3,5-Diiodo-4- (4'-methoxyphenoxy) -N-methylbenzamide (Compound 8)
3,5-Diiodo-4-(4'-methoxyphenoxy)-N-methylbenzamid (Verbindung 8) wurde über 3,5-Diiodo-4-(4'-methoxyphenoxy)benzoylchlorid (siehe Beispiel 1.5) hergestellt. Das Säurechlorid wurde mit überschüssigem Methylamin in Tetrahydrofuran bei Umgebungstemperatur (1 Stunde) umgesetzt, filtriert, um Methylaminhydrochloridniederschlag zu entfernen, das Lösungsmittel abgedampft und das Produkt aus 95 %igem Ethanol kristallisiert.3,5-diiodo-4- (4'-methoxyphenoxy) -N-methylbenzamide (Compound 8) was over 3,5-diiodo-4- (4'-methoxyphenoxy) benzoyl chloride (see Example 1.5). The acid chloride was treated with excess methylamine reacted in tetrahydrofuran at ambient temperature (1 hour), filtered to remove methylamine hydrochloride precipitate, the solvent evaporated and the product crystallized from 95% ethanol.
1.9 3,5-Diiodo-4-(4'-methoxyphenoxy)-N,N-dimethylbenzamid (Verbindung 9)1.9 3,5-Diiodo-4- (4'-methoxyphenoxy) -N, N-dimethylbenzamide (Compound 9)
3,5-Diiodo-4-(4'-methoxyphenoxy)-N,N-dimethylbenzamid (Verbindung 9) wurde über 3,5-Diiodo-4-(4'-methoxyphenoxy)benzoylchlorid (siehe Beispiel 1.5) hergestellt. Das Säurechlorid wurde mit überschüssigem Methylamin in Tetrahydrofuran bei Umgebungstemperatur (1 Stunde) umgesetzt, filtriert, um Methylaminhydrochloridniederschlag zu entfernen, das Lösungsmittel abgedampft und das Produkt aus absolutem Ethanol kristallisiert.3,5-diiodo-4- (4'-methoxyphenoxy) -N, N-dimethylbenzamide (Compound 9) was over 3,5-diiodo-4- (4'-methoxyphenoxy) benzoyl chloride (see Example 1.5). The acid chloride was treated with excess methylamine reacted in tetrahydrofuran at ambient temperature (1 hour), filtered to remove methylamine hydrochloride precipitate, the solvent evaporated and the product crystallized from absolute ethanol.
1.10 Methyl-3,5-diiodo-4-(4'-hydroxyphenoxy)benzoat (Verbindung 10)1.10 Methyl 3,5-diiodo-4- (4'-hydroxyphenoxy) benzoate (Compound 10)
Methyl-3,5-diiodo-4-(4'-hydroxyphenoxy)benzoat (Verbindung 10) wurde hergestellt, wie es in Beispiel 1.2 beschrieben ist. Die Dinitrovorstufe wurde durch Umsetzen von 4-Chlor-3,5-dinitrobenzoat mit Hydrochinon in Pyridinlösung hergestellt, wie es in Borrows et al., 1949, "The Synthesis of Thyroxine Related Substances. Part II. The Preparation of Dinitrodiphenyl Ethers," J. Chem. Soc. 1949 (Supp. Ausgabe Nr. 1): S190–S199 beschrieben ist.Methyl-3,5-diiodo-4- (4'-hydroxyphenoxy) benzoate (Compound 10) was prepared as described in Example 1.2 is. The dinitro precursor was prepared by reacting 4-chloro-3,5-dinitrobenzoate with Hydroquinone in pyridine solution as described in Borrows et al., 1949, "The Synthesis of Thyroxine Related Substances. Part II. The Preparation of Dinitrodiphenyl Ethers, J. Chem. Soc. 1949 (Supp. Issue No. 1): S190-S199 is described.
1.11 Methyl-3,5-diiodo-4-phenoxybenzoat (Verbindung 11)1.11 Methyl 3,5-diiodo-4-phenoxybenzoate (Compound 11)
Methyl-3,5-diiodo-4-phenoxybenzoat (Verbindung 11) wurde hergestellt, wie es in Beispiel 1.2 beschrieben ist. Die Dinitrovorstufe wurde durch Behandeln einer wässrigen Lösung aus Kaliumphenolat (aus handelsüblichem Phenol hergestellt) mit Methyl-4-chlor-3,5-dinitrobenzoat synthetisiert. Das Dinitroprodukt wurde durch H2/Pd(C) zum Diaminderivat reduziert, das dann mit NaNO2/H2SO4 tetrazotiert und durch Umsetzung mit Kaliumiodid (Sandmeyer-Reaktion) zum Diiodoprodukt umgewandelt wurde. Die Reinigung erfolgte durch präparative DC und Kristallisation.Methyl 3,5-diiodo-4-phenoxybenzoate (Compound 11) was prepared as described in Example 1.2. The dinitro precursor was synthesized by treating an aqueous solution of potassium phenoxide (made from commercial phenol) with methyl 4-chloro-3,5-dinitrobenzoate. The dinitro product was reduced by H 2 / Pd (C) to the diamine derivative, which was then tetrazotised with NaNO 2 / H 2 SO 4 and converted to the diiodo product by reaction with potassium iodide (Sandmeyer reaction). Purification was by preparative TLC and crystallization.
1.12 Methyl-3,5-diiodo-4-(4'-iodophenoxy)benzoat (Verbindung 12)1.12 Methyl 3,5-diiodo-4- (4'-iodophenoxy) benzoate (Compound 12)
Methyl-3,5-diiodo-4-(4'-iodophenoxy)benzoat
(Verbindung 12) wurde synthetisiert, wie es in Beispiel 1.2 beschrieben
ist. Da der Iodsubstituent in der Dinitrovorstufe hinsichtlich der
Reduktion durch H2/Pd(C) selbst labil ist,
wurde die Iododinitrovorstufe mit Eisenpulver in Essigsäure/95%igem
Ethanol zum Iododiamin reduziert (siehe z.B. Gemmill et al., 1956, "3-Iodo-, 3,3'-Diiodo- and 3,3'-Diiodo-5-bromothyroxine," J. Am. Chem. Soc.
78: 2434–2436).
Das Iododiamin wurde dann tetrazotiert und unter Verwendung der
Sandmeyer-Reaktion in das Triiodoprodukt umgewandelt. Nach Reinigung
durch präparative
DC wurde das Produkt (Schmp. 139–141°C) aus Ethanol kristallisiert.
Massenspektrum
(EI): Hochauflösungsdaten
für den
M+-Peak: berechnet für C14H9O3I3:
605,768600; gefunden: 605,767839 (Abweichung = 1,3 ppm).
1H-NMR-Spektrum DMSO-d6 (δ-Werte (ppm) relativ zu TMS):
3,879 (3H, Singulett), 6,628 (2H, Dublett, J = 8,97 Hz plus Feinaufspaltung),
7,670 (2H, Dublett, J = 9,12 Hz plus Feinaufspaltung), 8,396 (2H,
Singulett).Methyl 3,5-diiodo-4- (4'-iodophenoxy) benzoate (Compound 12) was synthesized as described in Example 1.2. Since the iodine substituent in the dinitro precursor itself is labile to reduction by H 2 / Pd (C), the iododinitro precursor was reduced to iododiamine with iron powder in acetic acid / 95% ethanol (see, eg, Gemmill et al., 1956, 3-iodo , 3,3'-diiodo and 3,3'-diiodo-5-bromothyroxine, J. Am. Chem. Soc. 78: 2434-2436). The iodo-diamine was then tetrazotised and converted to the triiodo product using the Sandmeyer reaction. After purification by preparative TLC, the product (mp 139-141 ° C) was crystallized from ethanol.
Mass spectrum (EI): high resolution data for the M + peak: calculated for C 14 H 9 O 3 I 3 : 605.768600; found: 605.767839 (deviation = 1.3 ppm).
1 H-NMR spectrum DMSO-d6 (δ values (ppm) relative to TMS): 3.879 (3H, singlet), 6.628 (2H, doublet, J = 8.97 Hz plus fine splitting), 7.670 (2H, doublet, J = 9.12 Hz plus fine splitting), 8.396 (2H, singlet).
1.13 Methyl-3,5-diiodo-4-(3'-methoxyphenoxy)benzoat (Verbindung 13)1.13 Methyl 3,5-diiodo-4- (3'-methoxyphenoxy) benzoate (Compound 13)
Methyl-3,5-diiodo-4-(3'-methoxyphenoxy)benzoat (Verbindung 13) wurde synthetisiert, wie es in Beispiel 1.2 beschrieben ist. Die Dinitrovorstufe wurde durch Behandeln einer wässrigen Lösung aus Kalium-3-methoxyphenolat (aus handelsüblichem 3-Methoxyphenol hergestellt) mit Methyl-4-chlor-3,5-dinitrobenzoat synthetisiert. Das Dinitroprodukt wurde durch H2/Pd(C) zum Diaminderivat reduziert, das dann mit NaNO2/H2SO4 tetrazotiert und durch Umsetzung mit Kaliumiodid (Sandmeyer-Reaktion) zum Diiodoprodukt umgewandelt wurde. Die Reinigung erfolgte durch präparative DC und Kristallisation.Methyl 3,5-diiodo-4- (3'-methoxyphenoxy) benzoate (Compound 13) was synthesized as described in Example 1.2. The dinitro precursor was synthesized by treating an aqueous solution of potassium 3-methoxyphenolate (made from commercial 3-methoxyphenol) with methyl 4-chloro-3,5-dinitrobenzoate. The dinitro product was reduced by H 2 / Pd (C) to the diamine derivative, which was then tetrazotised with NaNO 2 / H 2 SO 4 and converted to the diiodo product by reaction with potassium iodide (Sandmeyer reaction). Purification was by preparative TLC and crystallization.
1.14 Methyl-3 5-diiodo-4-(2'-chlor-4'-methoxyphenoxy)benzoat (Verbindung 14)1.14 Methyl 3-5-diiodo-4- (2'-chloro-4'-methoxyphenoxy) benzoate (Compound 14)
Methyl-3,5-diiodo-4-(2'-chlor-4'-methoxyphenoxy)benzoat (Verbindung 14) wurde durch die allgemeine Methode, die in Beispiel 1.2 beschrieben ist, aber mit einem alternativen Verfahren zur Reduktion der Dinitrovorstufe synthetisiert.Methyl 3,5-diiodo-4- (2'-chloro-4'-methoxyphenoxy) benzoate (Compound 14) was prepared by the general method described in Example 1.2 but with an alternative method of reducing Dini trovorstufe synthesized.
1.14.1 Methyl-3,5-dinitro-4-(2'-chlor-4'-methoxyphenoxy)benzoat1.14.1 Methyl 3,5-dinitro-4- (2'-chloro-4'-methoxyphenoxy) benzoate
Die
Dinitrovorstufe wurde durch Umsetzen von 2-Chlor-4-methoxyphenol
(Aldrich Chemical Co., Milwaukee, WI) als Kalium-2-chlor-4-methoxyphenolat
mit Methyl-4-chlor-3,5-dinitrobenzoat
hergestellt, wie es in Beispiel 1.2.1 beschrieben ist. Das Methyl-3,5-dinitro-4-(2'-chlor-4'-methoxyphenoxy)benzoatprodukt (66% Ausbeute)
wurde aus Ethanol kristallisiert, wobei orangefarbene Kristalle
erhalten wurden. Schmelzpunkt: 116–119°C.
Massenspektrum (EI):
M+ bei Hochauflösung: berechnet für C15H11ClN2O8: 382,020393; gefunden: 382,020187 (Abweichung
= 0,5 ppm).The dinitro precursor was prepared by reacting 2-chloro-4-methoxyphenol (Aldrich Chemical Co., Milwaukee, WI) as potassium 2-chloro-4-methoxyphenolate with methyl 4-chloro-3,5-dinitrobenzoate as described in U.S. Pat Example 1.2.1 is described. The methyl 3,5-dinitro-4- (2'-chloro-4'-methoxyphenoxy) benzoate product (66% yield) was crystallized from ethanol to give orange crystals. Melting point: 116-119 ° C.
Mass spectrum (EI): M + at high resolution: calculated for C 15 H 11 ClN 2 O 8 : 382.020393; found: 382,020187 (deviation = 0.5 ppm).
1.14.2 Methyl-3,5-diiodo-4-(2'-chlor-4'-methoxyphenoxy)benzoat1.14.2 Methyl 3,5-diiodo-4- (2'-chloro-4'-methoxyphenoxy) benzoate
Da der 2'-Chlorsubstituent in der Dinitrovorstufe hinsichtlich der Reduktion durch H2/Pd(C) labil ist, wurde die Vorstufe mit Eisenpulver in Essigsäure/95%igem Ethanol, ähnlich zu Beispiel 1.12, zum 2'-Chlordiamin reduziert. So wurde in einem 250 ml Kolben Methyl-3,5-dinitro-4-(2'-chlor-4'-methoxyphenoxy)benzoat (765,5 mg, 2,00 mmol) in Eisessig (35 ml) und 95%igem Ethanol (35 ml) gelöst, die Lösung auf 70°C erhitzt und Eisenpulver (2,00 g) zugesetzt. Das Gemisch wurde in einem Heizbad (70°C) kräftig verwirbelt. Nach 3 minütigem Verwirbeln entwickelte das Gemisch eine braune Farbe. Das Verwirbeln wurde 35 Min. bei 70°C fortgesetzt. Das Gemisch wurde dann in einen Scheidetrichter überführt, Wasser (250 ml) und Ethylacetat (250 ml) wurden zugesetzt, das Produkt wurde in die Ethylacetatphase extrahiert und die Ethylacetatphase sich von der wässrigen Phase abtrennen gelassen (3 Stunden). Der Extrakt wurde über wasserfreiem Na2SO4 getrocknet, filtriert und das Ethylacetat durch Rotationsverdampfung entfernt, wobei das rohe 3,5-Diaminoprodukt erhalten wurde, das sich verfestigte.Since the 2'-chloro substituent in the dinitro precursor is labile to reduction by H 2 / Pd (C), the precursor was reduced to 2'-chlorodiamine with iron powder in acetic acid / 95% ethanol, similar to Example 1.12. Thus, in a 250 ml flask, methyl 3,5-dinitro-4- (2'-chloro-4'-methoxyphenoxy) benzoate (765.5 mg, 2.00 mmol) in glacial acetic acid (35 ml) and 95% strength Dissolved ethanol (35 ml), the solution heated to 70 ° C and iron powder (2.00 g) was added. The mixture was vigorously vortexed in a heating bath (70 ° C). After vortexing for 3 minutes, the mixture developed a brown color. The vortexing was continued for 35 min. At 70 ° C. The mixture was then transferred to a separatory funnel, water (250 ml) and ethyl acetate (250 ml) added, the product was extracted into the ethyl acetate phase and the ethyl acetate phase allowed to separate from the aqueous phase (3 hours). The extract was dried over anhydrous Na 2 SO 4 , filtered and the ethyl acetate removed by rotary evaporation to give the crude 3,5-diaminoproduct which solidified.
Das
rohe Diaminoprodukt wurde sofort in Eisessig (6,0 ml) gelöst, tetrazotiert
und über
die Sandmeyer-Reaktion zum Methyl-3,5-diiodo-4-(2'-chlor-4'-methoxyphenoxy)benzoat
umgewandelt, wie es in Beispiel 1.2 beschrieben ist. Nach Reinigung
durch präparative
Dünnschichtchromatographie
(Rf = 0,70), wie es in Beispiel 1.2 beschrieben
ist, wurde das Produkt aus 95%igem Ethanol kristallisiert (250,8
mg cremefarbene Kristalle, 23% Ausbeute). Schmelzpunkt: 132–134°C.
Massenspektrum:
EI, m/z (relative Intensität):
546 (34), 545 (16), 544 (M+, 100), 418 (6),
382 (6). Hochauflösungsdaten
für den
M+-Peak: berechnet für C15H11ClI2O4:
543,843541; gefunden: 543,843424 (Abweichung = 0,2 ppm).
1H-NMR-Spektrum in DMSO-d6 (δ-Werte (ppm)
relativ zu TMS): 3,747 (3H, Singulett), 3,881 (3H, Singulett), 6,328
(1H, Dublett, J = 8,97 Hz), 6,780 (1H, Dublett von Dubletts, J =
9,10 Hz und J = 2,95 Hz), 7,195 (1H, Dublett, J = 3,02 Hz), 8,400
(2H, Singulett).The crude diaminoproduct was immediately dissolved in glacial acetic acid (6.0 ml), tetrazotised and converted to the methyl 3,5-diiodo-4- (2'-chloro-4'-methoxyphenoxy) benzoate by the Sandmeyer reaction as described in US Pat Example 1.2 is described. After purification by preparative thin layer chromatography (R f = 0.70), as described in Example 1.2, the product was crystallized from 95% ethanol (250.8 mg cream crystals, 23% yield). Melting point: 132-134 ° C.
Mass spectrum: EI, m / z (relative intensity): 546 (34), 545 (16), 544 (M + , 100), 418 (6), 382 (6). High resolution data for the M + peak: calculated for C 15 H 11 ClI 2 O 4 : 543.843541; found: 543,843424 (deviation = 0.2 ppm).
1 H-NMR spectrum in DMSO-d 6 (δ values (ppm) relative to TMS): 3.747 (3H, singlet), 3.881 (3H, singlet), 6.328 (1H, doublet, J = 8.97 Hz) , 6.780 (1H, doublet of doublets, J = 9.10 Hz and J = 2.95 Hz), 7.195 (1H, doublet, J = 3.02 Hz), 8.400 (2H, singlet).
1.15 Andere Verbindungen1.15 Other connections
Zusätzliche Thyroxinanaloge, die hier beschrieben sind, können unter Verwendung der vorstehend beschriebenen Synthesen aus entsprechenden Ausgangsmaterialien synthetisiert werden, wie es Fachleuten der organischen Chemie leicht ersichtlich sein wird. Zusätzliche Anleitung kann im Fachgebiet gefunden werden, insbesondere in Borrows et al., 1949, "The Synthesis of Thyroxine and Related Substances. Part I. The Preparation of Tyrosine and Some of its Derivatives, and a New Route to Thyroxine," J. Chem. Soc. 1949 (Supp. Ausgabe Nr. 1): S185–S190; Borrows et al., 1949, "The Synthesis of Thyroxine and Related Substances. Part II. Preparation of Dinitrophenyl Ethers," J. Chem. Soc. 1949 (Supp. Ausgabe Nr. 1): S190–S199; Clayton et al., 1951, "The Synthesis of Thyroxine and Related Substances. Part VIII. The Preparation of Some Halogeno- and Nitro-diphenyl Ethers," J. Chem. Soc. 1951: 2467–2473; Gemmill et al., 1956, "3-Iodo-, 3,3'-Diiodo- und 3,3'-Diiodo-5-bromothyroxine," J. Am. Chem. Soc. 78: 2434–2436; Meltzer et al., 1957, "Thyroxine Analogs," J. Org. Chem. 22: 1577–1581; Crowder et al., 1958, "Bisbenzylisoquinolines. Part Π. The Synthesis of 5-(2-Aminoethyl)-4'-carboxy-2,3-dimethoxydiphenyl Ether," J. Chem. Soc. 1958: 2142–2149; Jorgensen, 1978, "Thyroid Hormones and Analogues, I. Synthesis, Physical Properties and Theoretical Calculations" In: Hormonal Proteins and Peptides Bd. VI, S. 57–105, C. H. Li, Hrsg., Academic Press, NY (und darin zitierte Literaturangaben); und Jorgensen, 1978, "Thyroid Hormones and Analogues, II. Structure-Activity Relationships," In: Hormonal Proteins and Peptides, Bd. VI, S. 107–204, C. H. Li, Hrsg., Academic Press, NY (und darin zitierte Literaturangaben).additional Thyroxine analogs described herein may be prepared using the above synthesized synthesized from corresponding starting materials As it is readily apparent to those skilled in organic chemistry will be. additional Guidance can be found in the art, especially in Borrows et al., 1949, "The Synthesis of Thyroxine and Related Substances. Part I. The Preparation of Tyrosine and Some of its Derivatives, and a New Route to Thyroxine, J. Chem. Soc. 1949 (Supp. Issue No. 1): S185-S190; Borrows et al., 1949, "The Synthesis of Thyroxine and Related Substances. Part II. Preparation of Dinitrophenyl Ethers, "J. Chem. Soc. 1949 (Supp. Issue No. 1): S190-S199; Clayton et al., 1951, "The Synthesis of Thyroxine and Related Substances. Part VIII. The Preparation of Some halogeno and nitro diphenyl ethers, J. Chem Soc., 1951: 2467-2473; Gemmill et al., 1956, "3-iodo, 3,3'-diiodo and 3,3'-diiodo-5-bromothyroxine, "J. Am. Chem. Soc. 78: 2434-2436; Meltzer et al., 1957, "Thyroxine Analogs," J. Org. Chem. 22: 1577-1581; Crowder et al., 1958, "Bisbenzylisoquinolines. Part Π. The Synthesis of 5- (2-aminoethyl) -4'-carboxy-2,3-dimethoxydiphenyl Ether, J. Chem. Soc. 1958: 2142-2149; Jorgensen, 1978, "Thyroid Hormones and Analogues, I. Synthesis, Physical Properties and Theoretical Calculations "In: Hormonal Proteins and Peptides Vol. VI, pp. 57-105, C.H. Li, eds., Academic Press, NY (and references cited therein); and Jorgensen, 1978, "Thyroid Hormones and Analogues, II. Structure-Activity Relationships, "In: Hormonal Proteins and Peptides, Vol. VI, pp. 107-204, C.H. Li, eds., Academic Press, NY (and references cited therein).
BEISPIEL 2: AKTIVIERUNG GEREINIGTER PROTEINPHOSPHATASE 2AEXAMPLE 2: ACTIVATION PURIFIED PROTEIN PHOSPHATASE 2A
Die Verbindungen 1 und 3, wie sie in Tabelle 1 bezeichnet sind, wurden auf Proteinphosphatase 2A-Aktivierung geprüft.The Compounds 1 and 3, as indicated in Table 1, were tested for protein phosphatase 2A activation.
2.1 Herstellung von 32P-markiertem Histon H1-Substrat2.1 Preparation of 32 P-labeled histone H1 substrate
Histon H1 wurde mit Proteinkinase C (Upstate Biotechnology, Inc., Lake Placid, NY in einem Volumen von 100 μl gemäß Standardprotokollen phosphoryliert. In einer anderen Ausführungsform wurde Histon H1 mit p34cdc2-Kinase phosphoryliert, die aus sich rasch vervielfältigenden Mytilus Edulis-Embryos im Stadium 4 – 8 nach Isolation mit der P13-Suc-Agarose-Technik gereinigt wurde (Smythe und Newport, 1992, "Coupling of Mitosis to the Completion of S Phase in Xenopus Occurs via Modulation of the Tyrosine Kinase that Phosphorylates p34cdc2," Cell 68: 787–797).Histone H1 was phosphorylated with protein kinase C (Upstate Biotechnology, Inc., Lake Placid, NY) in a volume of 100 μl according to standard protocols, in another embodiment histone H1 was phosphorylated with p34cdc2 kinase derived from rapidly multiplying Mytilus Edulis embryo in the Stage 4 - 8 was purified after isolation with the P 13 -Suc-agarose technique (Smythe and Newport, 1992, "Coupling of Mitosis to the Completion of S Phase in Xenopus Occurs via Modulation of the Tyrosine Kinase that Phosphorylates p34cdc2," Cell 68: 787-797).
2.2 Phosphatase-Assay2.2 Phosphatase Assay
125 ng gereinigte Proteinphosphatase 2A (Upstate Biotechnology, Inc., Lake Placid, NY; Usui et al., 1983, J. Biol. Chem. 258: 10455–10463) wurde mit Thyroxinanalog (50 μM) in Puffer (20 mM MOPS oder Tris, pH 7,5, 1 mM MgCl2, 60 μM β-Mercaptoethanol) 10 Min. bei 23°C vorinkubiert. Das Gesamtreaktionsvolumen war 20 μl. 32P-markiertes Histon H1-Substrat (10 μg, 105 cpm) wurde zugesetzt und die Entphosphorylierungsreaktion 5 Min. bei 23°C ablaufen gelassen, und nach der Zeit wurde die Umsetzung durch Zugabe von 2 μl Laemmli-Puffer gequencht. Eine identische Umsetzung, die 125 ng unbehandelte Proteinphosphatase 2A enthielt, wurde als Kontrolle ablaufen gelassen.125 ng of purified protein phosphatase 2A (Upstate Biotechnology, Inc., Lake Placid, NY; Usui et al., 1983, J. Biol. Chem. 258: 10455-10463) was mixed with thyroxine analog (50 μM) in buffer (20 mM MOPS or Tris, pH 7.5, 1 mM MgCl 2 , 60 μM β-mercaptoethanol) at 23 ° C for 10 min. Preincubated. The total reaction volume was 20 μl. 32 P-labeled histone H1 substrate (10 μg, 10 5 cpm) was added and the dephosphorylation reaction allowed to proceed for 5 min at 23 ° C, and after that time, the reaction was quenched by the addition of 2 μl of Laemmli buffer. An identical reaction containing 125 ng of untreated protein phosphatase 2A was run as a control.
Phosphoryliertes und dephosphoryliertes Histon H1 wurden durch Gelelektrophorese (12% SDS-PAGE) getrennt, Banden, die phosphoryliertes Histon H1 enthielten, wurden ausgeschnitten und mittels eines Szintillationszählers auf 32P-Aktivität untersucht.Phosphorylated and dephosphorylated histone H1 were separated by gel electrophoresis (12% SDS-PAGE), bands containing phosphorylated histone H1 were excised and assayed for 32 P activity by a scintillation counter.
2.3 Ergebnisse2.3 Results
Die Geschwindigkeit der Dephosphorylierung in 5 Min. ist ein Anzeichen für die Anfangsgeschwindigkeit (Vinit) der Dephosphorylierungsreaktion. Vinit für die Verbindungen 1 und 3 ist in der nachstehenden Tabelle 2 bereitgestellt. TABELLE 2 Aktivierung der Proteinphosphatase 2A Angegebene Werte sind der Mittelwert von drei Proben.The rate of dephosphorylation in 5 min. Is an indication of the initial rate (V init ) of the dephosphorylation reaction. V init for compounds 1 and 3 is provided in Table 2 below. TABLE 2 Activation of protein phosphatase 2A Stated values are the mean of three samples.
Diese Ergebnisse zeigen, dass eine kurze (10 Min.) Vorinkubation der Proteinphosphatase 2A mit DIME (Verbindung 1) Vinit der Histon H1-Dephosphorylierung mehr als verdoppelt. Das 4'-Propoxyhomologe aktivierte Proteinphoshatase 2A nicht. Diese Daten zeigen an, dass sogar kleinere Änderungen in den Enden der DIME-Pharmakophorstruktur (d.h. den Methoxy- und Methylestergruppen) die Aktivität wesentlich beeinflussen. Diese Daten korrelieren stark mit der Proteinphosphatase 2A-Aktivierung, die bei in vitro-Assays maligner Zellen (siehe Beispiel 3) beobachtet wird, und mit der antitumorigenen Wirksamkeit in vivo, wie sie bei Mäusen beobachtet wird (siehe Beispiele 4 und 6).These results show that a short (10 min) preincubation of protein phosphatase 2A with DIME (Compound 1) V init more than doubles histone H1 dephosphorylation. The 4'-propoxy homologue did not activate protein phosphatase 2A. These data indicate that even minor changes in the ends of the DIME pharmacophore structure (ie, the methoxy and methyl ester groups) significantly affect activity. These data correlate strongly with protein phosphatase 2A activation observed in in vitro malignant cell assays (see Example 3) and in vivo antitumour activity as observed in mice (see Examples 4 and 6).
BEISPIEL 3: AKTIVIERUNG DER PROTEINPHOSPHATASE A2 IN TUMORZELLKULTURENEXAMPLE 3: ACTIVATION PROTEIN PHOSPHATASE A2 IN TUMOR CELL CULTURES
Die Verbindungen 1–13 wurden auf Proteinphosphatase 2A-Aktivierung in malignen Tumorzellkulturen in vitro gemäß dem Protokoll geprüft, das in Bauer et al., 1996, "Modification of Growth Related Enzymatic Pathways and Apparent Loss of Tumorigenicity of a Ras-Transformed Bovine Endothelial Cell Line by Treatment with 5-Iodo-6-Amino-1,2-Benzopyrone (INH2BP), "International J. of Oncology 8: 239–252 beschrieben ist. Die Ergebnisse für die Aktivierung durch DIME (Verbindung 1) sind in Tabelle 3 tabelliert. Alle anderen Verbindungen waren unwirksam. TABELLE 3 Wirkung von DIME auf die Phosphatase-Aktivität von E-ras 20-Zellkernextrakt
- Pi
- = Anorganisches Phosphat
- pi
- = Inorganic phosphate
Diese Ergebnisse zeigen, dass 50 μM DIME Proteinphosphatase 2A sowohl in E-ras transformierten Rinderendothelzellen als auch in DU-145 Zellen um mindestens das Doppelte aktiviert.These Results show that 50 μM DIME protein phosphatase 2A in both E-ras transformed bovine endothelial cells and at least doubled in DU-145 cells.
BEISPIEL 4: ZELLZERSTÖRENDE WIRKUNG AUF MENSCHLICHE KREBSZELLENEXAMPLE 4: CELL DAMAGING EFFECT ON HUMAN CANCER CELLS
Die zytozide Wirkung der Verbindungen 1–13 wurde in vitro an sieben menschlichen Krebszelllinien geprüft. DIME (Verbindung 1) war maximal wirksam, wobei das Ethoxyderivat (Verbindung 2) 25–30% der maximalen Wirksamkeit aufwies.The cytocidal activity of Compounds 1-13 was evaluated in vitro at seven tested human cancer cell lines. DIME (connection 1) was maximum effective, wherein the ethoxy derivative (compound 2) 25-30% of had maximum effectiveness.
4.1 Versuchsprotokoll4.1 experimental protocol
Sieben menschliche Krebszelllinien wurden von der American Tissue Culture Collection (Rockville, MD) erhalten und in den empfohlenen Wachstumsmedien aufrechterhalten. Die Zellen wurden in Vertiefungen (2 cm2) bei einer Dichte von 2 × 104 Zellen/cm2 ausgesät. Verschiedene Konzentrationen der Verbindungen 1–13 wurden den Medien zum Zeitpunkt der Aussaat zugesetzt.Seven human cancer cell lines were obtained from the American Tissue Culture Collection (Rockville, MD) and maintained in the recommended growth media. The cells were seeded in wells (2 cm 2 ) at a density of 2 × 10 4 cells / cm 2 . Various concentrations of compounds 1-13 were added to the media at the time of sowing.
Die Kulturen wurden 72 Stunden bei 37°C (5%ige CO2-Atmosphäre) inkubiert. Nach der Inkubation wurden die Zellen mit Trypsin abgelöst und in einem Hämozytometer gezählt.The cultures were incubated for 72 hours at 37 ° C (5% CO 2 atmosphere). After incubation, the cells were detached with trypsin and counted in a hemocytometer.
4.2 Ergebnisse4.2 Results
DIME (Verbindung 1) war maximal wirksam, wobei das Ethoxyanalog (Verbindung 2) 25–30% der maximalen Wirksamkeit aufwies. Alle anderen geprüften Analogen (Verbindungen 3–13) waren völlig unwirksam.DIME (Compound 1) was maximally effective, with the ethoxy analog (Compound 2) 25-30% the maximum effectiveness. All other tested analogs (Connections 3-13) were completely ineffective.
Die Versuchsergebnisse für DIME (Verbindung 1) sind in nachstehender Tabelle 4 tabelliert. I100 bezeichnet die Konzentration, bei der keine lebensfähigen Zellen übrigblieben; I50 die Konzentration, bei der 50% lebensfähige Zellen im Vergleich zu einer Kontrolle übrigblieben.The experimental results for DIME (Compound 1) are tabulated in Table 4 below. I 100 denotes the concentration at which no viable cells remained; I 50 is the concentration at which 50% viable cells were left compared to a control.
TABELLE 4 Wirkung von DIME auf verschiedene menschliche Krebszelllinien TABLE 4 Effect of DIME on various human cancer cell lines
BEISPIEL 5: HEMMUNG DES TUMORZELLWACHSTUMSEXAMPLE 5: INHIBITION OF THE TUMOR CELL GROWTH
Die Verbindungen 1 und 14 wurden auf Hemmung des Wachstums von MDA-MD-231 Krebszellen geprüft. Verbindung 14 zeigte etwa 25% hemmende Wirksamkeit im Vergleich zu DIME (Verbindung 1).The Compounds 1 and 14 were designed to inhibit the growth of MDA-MD-231 Cancer cells tested. Compound 14 showed about 25% inhibitory potency in comparison to DIME (connection 1).
5.1 Versuchsprotokoll5.1 trial protocol
Menschliche MDA-MD-231 Krebszellen wurden von der American Tissue Culture Collection (Rockville, MD) erhalten und in den empfohlenen Wachstumsmedien aufrechterhalten. Zellen wurden in Gegenwart verschiedener Konzentrationen der Verbindungen 1 und 14 3 Tage bei 37°C wachsen gelassen.human MDA-MD-231 cancer cells were obtained from the American Tissue Culture Collection (Rockville, MD) and in the recommended growth media maintained. Cells were in the presence of various concentrations of compounds 1 and 14 for 3 days at 37 ° C.
5.2 Ergebnisse5.2 Results
Die Versuchsergebnisse sind in nachstehender Tabelle 5 tabelliert.The Test results are tabulated in Table 5 below.
TABELLE 5 Wachstumsrate von MDA-MD-231 Zellen TABLE 5 Growth rate of MDA-MD-231 cells
Das 2'-Chloranalog von DIME (Verbindung 14) zeigte etwa 25% hemmende Wirksamkeit im Vergleich zu DIME (Verbindung 1).The 2'-Chloro analogue of DIME (compound 14) showed about 25% inhibitory potency compared to DIME (connection 1).
BEISPIEL 6: VERLUST DER TUMORERZEUGENDEN WIRKUNG VON E-RAS TRANSFORMIERTEN RINDERENDOTHELZELLENEXAMPLE 6: LOSS OF THE TUMOR-GENERATING EFFECT OF E-RAS TRANSFORMED BOVINE ENDHELIAL CELLS
Die morphologische Wirkung von DIME (Verbindung 1) wurde in einer äußerst tumorigenen E-ras transformierten Rinderendothelzelllinie geprüft.The morphological action of DIME (Compound 1) was in a highly tumorigenic E-ras transformed Bovine endothelial cell line tested.
6.1 Versuchsprotokoll6.1 Experimental protocol
E-ras transformierte Rinderendothelzellen (Bauer et al., 1996, Intl. J. Oncology 8: 239–252) wurden 3 Tage 10 μM DIME ausgesetzt. Die DIME-behandelten Zellen (105 oder 106 Zellen/100 μl) wurden Nacktmäusen subkutan injiziert und die Tumorentwicklung wurde über 25 Tage verfolgt.E-ras-transformed bovine endothelial cells (Bauer et al., 1996, Intl. J. Oncology 8: 239-252) were exposed to 10 μM DIME for 3 days. The DIME-treated cells (10 5 or 10 6 cells / 100 μl) were injected subcutaneously into nude mice and tumor development was followed for 25 days.
6.2 Ergebnisse6.2 Results
Wie
es in
BEISPIEL 7: IN VIVO-VERSUCHEEXAMPLE 7: IN VIVO EXPERIMENTS
Die folgenden Beispiele zeigen die Ungiftigkeit, biologische Verfügbarkeit, Serumhalbwertszeit (t1/2) und in vivo-Wirksamkeit von DIME beim Behandeln von menschlichen Brustkrebs-Xenotransplantaten bei Mäusen.The following examples demonstrate the nontoxicity, bioavailability, serum half life (t 1/2 ) and in vivo efficacy of DIME in treating human breast cancer xenografts in mice.
7.1 Toxizität7.1 Toxicity
Zehn Nacktmäusen wurde eine tägliche orale Dosis von l4C-markiertem DIME (Verbindung 1) (1,0 g/kg, 0,1 ml in Maiskeimöl) über einen Zeitraum von 12–15 Tagen verabreicht. Während der ganzen Behandlungszeit wurden keine schädlichen Wirkungen bei irgendeiner der Mäuse beobachtet.Ten nude mice were given a daily oral dose of 14 C-labeled DIME (Compound 1) (1.0 g / kg, 0.1 ml in corn oil) over a period of 12-15 days. No adverse effects were observed in any of the mice throughout the treatment period.
7.2 Serumhalbwertszeit (t1/2) und Bioverfügbarkeit Mäusen wurde oral eine Dosis mit 126 mg/kg 14C-markiertem DIME (Verbindung 1) verabreicht. Nach Verabreichen der Dosis waren Blutprobenentnahmezeiten 15 und 30 Minuten und 1, 2, 4, 6, 8 und 24 Stunden. Teilmengen (50 μl) von Blut wurden in einem Flüssigkeits-Szintillationszähler untersucht und die Daten als Mikrogrammäquivalente pro ml ausgedrückt. Die Blutspiegeldaten wurden durch das RSTRIP-Verfahren (Micromath, Salt Lake City, UT).7.2 Serum Half Life (t 1/2 ) and Bioavailability Mice were orally dosed with 126 mg / kg 14 C-labeled DIME (Compound 1). After dose administration, blood sampling times were 15 and 30 minutes and 1, 2, 4, 6, 8 and 24 hours. Aliquots (50 μl) of blood were assayed in a liquid scintillation counter and the data expressed as microgram equivalents per ml. Blood level data were collected by the RSTRIP method (Micromath, Salt Lake City, UT).
Parallelen Gruppen von Mäusen wurden intravenös eine Dosis mit 24,5 mg/kg 14C-markiertem DIME verabreicht und Blutprobenentnahmezeiten waren 10, 20 und 30 Minuten und 1, 2, 4, 6 und 8 Stunden.Parallel groups of mice were intravenously dosed with 24.5 mg / kg 14 C-labeled DIME and blood sampling times were 10, 20 and 30 minutes and 1, 2, 4, 6 and 8 hours.
7.2.1 Ergebnisse7.2.1 Results
Die
Blutserumspiegel von 14C-markiertem DIME
(mg-äq./ml)
werden in
7.3 In Vivo-Wirksamkeit7.3 In vivo efficacy
Die Fähigkeit menschlicher Tumoren, als Xenotransplantate bei athymischen Mäusen (z.B. Nacktmäusen) zu wachsen, stellt ein brauchbares in vivo-Modell zum Untersuchen der biologischen Reaktion auf . Therapien für menschliche Tumoren bereit. Seit der ersten erfolgreichen Xenotransplantation menschlicher Tumoren in athymische Mäuse (Rygaard und Povlsen, 1969, Acta Pathol. Microbiol. Scand. 77: 758–760), sind viele verschiedene menschliche Tumorzelllinien (z.B. Brust, Lungen, Urogenital, Gastrointestinal, Kopf und Hals, Glioblastom, Knochen und maligne Melanome) erfolgreich bei Nacktmäusen transplantiert und wachsen gelassen worden. Menschliche Brusttumorzelllinien, die MCF-7, ZR75-1 und MDA-MB-231 einschließen, sind als subkutane Transplantate bei Nacktmäusen eingeführt worden (Warri et al., 1991, Intl. J. Cancer 49: 616–23; Ozzello & Sordat, 1980, "Behaviour of Tumors Produced by Transplantation of Human Mammary Cell Lines in Athymic Nude Mice," Eur. J. Cancer 16: 553–559; Osbourne et al., 1985, Cancer Res. 45: 584–590; Siebert et al., 1983, Cancer Res. 43: 2223–2239).The ability human tumors, as xenografts in athymic mice (e.g. Nude mice) to grow provides a useful in vivo model for study the biological reaction. Therapies for human tumors ready. Since the first successful xenotransplantation of human tumors in athymic mice (Rygaard and Povlsen, 1969, Acta Pathol. Microbiol. Scand. 77: 758-760) many different human tumor cell lines (e.g., breast, lungs, Genitourinary, gastrointestinal, head and neck, glioblastoma, bone and malignant melanomas) are successfully transplanted and grown in nude mice been left. Human breast tumor cell lines, the MCF-7, ZR75-1 and MDA-MB-231 as subcutaneous transplants in nude mice (Warri et al., 1991, Intl. J. Cancer 49: 616-23; Ozzello & Sordat, 1980, "Behavior of Tumors Produced by Transplantation of Human Mammary Cell Lines in Athymic Nude Mice, "Eur. J. Cancer 16: 553-559; Osbourne et al., 1985, Cancer Res. 45: 584-590; Siebert et al., 1983, Cancer Res. 43: 2223-2239).
Dieses Experiment zeigt die Hemmung von MDA-MB-231 Xenotransplantaten bei Nacktmäusen.This Experiment shows inhibition of MDA-MB-231 xenografts Nude mice.
7.3.1 Versuchsprotokoll7.3.1 Experimental protocol
MDA-MB-231 (menschliche Brustkrebs-) Zellen wurden von der American Type Culture Collection (Rockville, MD) erhalten und in den empfohlenen Wachstumsmedien aufrechterhalten. Zwanzig Nacktmäuse wurden jeweils subkutan mit MDA-MB-231 Zellen (106 Zellen/100 μl) beimpft. Einer Gruppe von zehn Mäusen wurde einmal pro Tag, 5 Tage pro Woche, insgesamt 32 Tage DIME mit der Magensonde (250 mg/kg, 10 ml/kg in Maiskeimöl) verabreicht. Der anderen (Kontroll-) Gruppe von zehn Mäusen wurde gemäß dem gleichen Dosierungsplan nur Vehikel gegeben. Tumoren wurden zweimal in der Woche unter Verwendung eines Vernier-Messtasters gemessen, und das durchschnittliche Tumorvolumen wurde an jedem Zeitpunkt bestimmt. Vergleiche zwischen den Gruppen wurden unter Verwendung eines unpaarigen, zweiseitigen t-Tests durchgeführt und die Ergebnisse wurden unter Verwendung einer Varianzanalyse analysiert.MDA-MB-231 (human breast cancer) cells were obtained from the American Type Culture Collection (Rockville, MD) and maintained in the recommended growth media. Twenty nude mice were each inoculated subcutaneously with MDA-MB-231 cells (10 6 cells / 100 μl). A group of ten mice were given DIME by gavage (250 mg / kg, 10 ml / kg in corn oil) once a day, 5 days a week for a total of 32 days. The other (control) group of ten mice were given vehicle only according to the same dosing regimen. Tumors were measured twice a week using a Vernier probe and the average tumor volume was determined at each time point. Comparisons between the groups were performed using a two-sided untargeted t-test and the results were analyzed using variance analysis.
7.3.2 Ergebnisse7.3.2 Results
Die durchschnittliche Tumormasse an den Tagen 14, 21, 28 und 32 nach Beimpfung ist für behandelte und unbehandelte Mäuse in Tabelle 5 tabelliert.The average tumor mass on days 14, 21, 28 and 32 after Inoculation is for treated and untreated mice tabulated in Table 5.
TABELLE 6 MDA-MB-231 Tumorvolumen nach DIME-Behandlung
- aSEM = Standardabweichung des Mittelwerts
- a SEM = standard deviation of the mean
Diese Daten zeigen, dass DIME eine signifikante Reduktion malignen Tumorwachstums bewirkt, sogar unter einer nicht optimierten Behandlungsvorschrift.These Data show that DIME significantly reduces malignant tumor growth causes, even under a non-optimized treatment protocol.
7.4 In Vivo-Wirksamkeit7.4 In vivo efficacy
Andere hier beschriebene Thyroxinanaloge werden geprüft, wie es vorstehend beschrieben ist. Gemäß diesen Assays wird erwartet, dass die Analogen Wirksamkeit zeigen.Other Thyroxine analogs described herein are tested as described above is. According to these Assays are expected to show the analogous efficacy.
BEISPIEL 8: FORMULIERUNGENEXAMPLE 8: Formulations
Die folgenden Beispiele stellen beispielhaft nicht beschränkende Formulierungen zum Verabreichen der Thyroxinanalogen der Erfindung an Säuger-, insbesondere Menschenpatienten bereit. Obwohl die Beispiele Formulierungen von DIME zeigen, ist es selbstverständlich, dass beliebige der hier beschriebenen Thyroxinanaloge formuliert werden können, wie es in den folgenden Beispielen vorgesehen ist.The The following examples are examples of non-limiting formulations for administering the thyroxine analogues of the invention to mammalian, in particular Human patients ready. Although the examples contain formulations of DIME show, it goes without saying that any of the thyroxine analogs described herein formulated can be as provided in the following examples.
8.1 Tablettenformulierung8.1 tablet formulation
Tabletten, die jeweils 60 mg Wirkstoff enthalten, sind folgendermaßen zusammengesetzt:tablets, each containing 60 mg of active ingredient are composed as follows:
Der Wirkstoff, Stärke und Cellulose werden durch ein Sieb mit Nr. 45 mesh (US) passiert und gründlich gemischt. Die Polyvinylpyrrolidonlösung wird mit den resultierenden Pulvern gemischt, die dann durch ein Sieb mit Nr. 14 mesh (US) passiert werden. Das Granulat wird bei 50°–60°C getrocknet und durch ein Sieb mit Nr. 18 mesh (US) passiert. Die Natriumcarboxymethylstärke, Magnesiumstearat und Talk, vorher durch ein Sieb mit Nr. 60 mesh (US) passiert, werden dann dem Granulat zugesetzt, das nach Mischen durch eine Tablettiermaschine zusammengepresst wird, wobei jeweils 150 mg wiegende Tabletten erhalten werden.Of the Active ingredient, starch and cellulose are passed through a No. 45 mesh (US) sieve and mixed thoroughly. The polyvinylpyrrolidone solution is mixed with the resulting powders, which are then passed through a Sieve with No. 14 mesh (US) to be passed. The granules are added Dried 50 ° -60 ° C. and passed through a No. 18 mesh (US) sieve. The sodium carboxymethyl starch, magnesium stearate and talc previously passed through a No. 60 mesh (US) sieve then added to the granules, after mixing by a tabletting machine is compressed, with each 150 mg weighing tablets become.
Tabletten können aus den in Tabelle 1 aufgelisteten Bestandteilen durch Feuchtgranulierung, gefolgt von Verpressen, hergestellt werden.tablets can from the components listed in Table 1 by wet granulation, followed by pressing.
8.2 Gelatinekapseln8.2 gelatin capsules
Hartgelatinekapseln werden unter Verwendung der folgenden Bestandteile hergestellt:Hard gelatin capsules are made using the following ingredients:
Die vorstehenden Bestandteile werden gemischt und in 460 mg Mengen in Hartgelatinekapseln gefüllt.The The above ingredients are mixed and mixed in 460 mg quantities Filled hard gelatin capsules.
8.3 Aerosollösung8.3 Aerosol solution
Eine Aerosollösung wird hergestellt, die die folgenden Bestandteile enthält:A aerosol solution is made containing the following ingredients:
Der Wirkstoff wird mit Ethanol gemischt und das Gemisch einem Teil des Treibgases 22 zugesetzt, auf –30°C abgekühlt und in eine Abfüllvorrichtung überführt. Die erforderliche Menge wird dann einem Edelstahlbehälter eingespeist und mit dem Rest des Treibgases verdünnt. Die Ventileinheiten werden dann an dem Behälter eingebaut.Of the Active substance is mixed with ethanol and the mixture is part of Propellant gas 22 was added, cooled to -30 ° C and transferred to a filling device. The required amount is then fed to a stainless steel container and with the The rest of the propellant diluted. The valve units are then installed on the container.
8.4 Zäpfchen8.4 suppositories
Jeweils 225 mg Wirkstoff enthaltende Zäpfchen werden folgendermaßen hergestellt:Each 225 mg of active ingredient containing suppositories become like this produced:
Der Wirkstoff wird durch ein Sieb mit Nr. 60 mesh (US) passiert und in den gesättigten Fettsäureglyceriden suspendiert, die vorher unter Verwendung der minimal notwendigen Wärme geschmolzen werden. Das Gemisch wird dann in eine Zäpfchenform mit einer nominalen Kapazität von 2 g gegossen und abkühlen gelassen.Of the Active ingredient is passed through a sieve with No. 60 mesh (US) and in the saturated fatty acid glycerides previously suspended using the minimum necessary Heat melted become. The mixture is then placed in a suppository mold with a nominal capacity poured 2 g and allowed to cool.
8.5 Suspensionen8.5 suspensions
Jeweils 50 mg Medikament pro 5 ml Dosis enthaltende Suspensionen werden folgendermaßen hergestellt:Each 50 mg drug per 5 ml dose containing suspensions as follows produced:
Der Wirkstoff wird durch ein Sieb mit Nr. 45 mesh (US) passiert und mit der Natriumcarboxymethylcellulose und dem Sirup gemischt, wobei eine glatte Paste gebildet wird. Die Benzoesäurelösung, Geschmack und etwas Farbstoff werden mit etwas von dem Wasser verdünnt und unter Rühren zugesetzt. Genügend Wasser wird dann zugesetzt, um das erforderliche Volumen herzustellen.Of the Active ingredient is passed through a sieve with No. 45 mesh (US) and mixed with the sodium carboxymethyl cellulose and the syrup, wherein a smooth paste is formed. The benzoic acid solution, taste and some dye are diluted with some of the water and added with stirring. Enough Water is then added to make the required volume.
BEISPIEL 9:EXAMPLE 9
Substitution eines H-Atoms in Position 5 des 6-Amino-l,2-benzopyrens durch ein Iodatom erhöhte signifikant die PADPRT-hemmende Wirksamkeit, die Wirksamkeit gegen HIV und die Antitumorwirkung der Stammverbindung. Cole et al., 1991 "Inhibtion of HIV-1 IIIb Replication in AA-2 Cells in Culture by Two Ligands of Poly (ADP-Ribose) Polymerase: 6-Amino-1,2-benzopyrone and 5-iodo-6-amino-l,2-benzopyrone" Biochem. Biophys. Res. Commun. 180: 504–514; Bauer et al., 1996, "Modification of Growth Related Enzymatic Pathways and Apparent Loss of Tumorigenicity of a ras-Transformed Bovine Endothelial Cell Line by Treatment with 5-iodo-6-amino-l,2-benzopyrone (INH2BP)" Intl. J. Oncol. 8: 239–252. Die Frage trat auf, ob eine Erhöhung der Zahl von Iodsubstitutionen in bestimmten aromatischen Molekülen ihre molekularen pharmakologischen Eigenschaften ändern kann oder nicht. Als Zugang zu dieser Frage analysierten wir zuerst die zelluläre Wirkung bekannter Diiodo-Verbindungen, wie Schilddrüsenhormonanaloge.Substitution of an H atom in position 5 of the 6-amino-1,2-benzopyrene with an iodine atom significantly increased the PADPRT-inhibitory activity, the anti-HIV activity and the antitumor activity of the parent compound. Cole et al., 1991 "Inhibtion of HIV-1 IIIb Replication in AA-2 Cells in Culture by Two Ligands of Poly (ADP-Ribose) Polymerase: 6-Amino-1,2-benzopyrone and 5-iodo-6-amino -l, 2-benzopyrone "Biochem. Biophys. Res. Commun. 180: 504-514; Bauer et al., 1996, "Modification of Growth Related Enzymatic Pathways and Apparent Loss of Tumorigenicity of a Ras-Transformed Bovine Endothelial Cell Line by Treatment with 5-iodo-6-amino-1,2-benzopyrone (INH 2 BP)" Intl. J. Oncol. 8: 239-252. The question was raised as to whether increasing the number of iodine substitutions in certain aromatic molecules may or may not alter their molecular pharmacological properties. To address this question, we first analyzed the cellular action of known diiodo compounds, such as thyroid hormone analogues.
Es ist festgestellt worden, dass metabolische oder metamorphogene Wirkungen von Schilddrüsenhormonanalogen von ihrer chemischen Struktur abhängen. E. Jorgensen 1978, "Thyroid Hormones and Analogs. II. Structure-Activity Relationships," In: Hormonal Protein and Peptides Bd. VI, C. H. Li (Hrsg.), Academic Press, New York, S. 108–203. Das hormonell inaktive Methyl-3,5-diiodo-4-(4'-methoxyphenoxy)benzoat (DIME) wurde zuerst 1949 synthetisiert (Borrows et al., 1949, "The Synthesis of Thyroxine and Related Substances. Part I. The Preparation of Tyrosine and Some of its Derivatives, and a New Route to Thyroxine", J. Chem. Soc. Suppl. Ausgabe Nr. 1: S185–S190), aber es ist keine signifikante metabolische oder metamorphogene Wirkung dieses Stoffes berichtet worden, Money et al., 1958, "The Effect of Change in Chemical Structure of Some Thyroxine Analogues on the Metamorphosis of Rana pipiens Tadpoles", Endocrinology 63: 20–28; Stasili et al., 1959, "Antigoitrogenic and Calorigenic Activities of Thyroxine Analogues in Rats", Endocrinology 64: 62–82; Money et al., 1959, "The Effect of Various Thyroxine Analogues on Suppression of 131I Uptake by the Rat Thyroid", Endocrinology 64: 123–125; Kumaoka et al., 1960, "The Effect of Thyroxine Analogues on a Transplantable Mouse Pituitary Tumor", Endocrinology 66: 32–38; Grinberg et al., 1962, "Studies with Mouse Pituitary Thyrotropic Tumors. V. Effect of Various Thyroxine Analogs on Growth and Secretion", Cancer Res. 22: 835–841. In einer von den Erfindern früher begonnenen Arbeit ist DIME sowohl in Zellkulturen als auch in vivo als mögliches tumorizides Mittel gezeigt worden. Kun et al., 1996, "Induction of Tumor Apoptosis by Methyl-3,5-diiodo-4-(4'-methoxyphenoxy)benzoate (DIME)", Zusammenfassung Nr. 102, Int. J. Oncol. 9: Beilage 829; Zhen et al., 1997, "Induction of Metaphase Block and Endoreduplication in Human Cancer Cells by 3,5-Diiodo-4-(4'-methoxyphenoxy)benzoate (DIME)". Zusammenfassung, Amer. Assoc. Cancer Res., Symposium on Cell Signaling and Cancer. Die Synthese und Prüfung strukturell Homologer und Analoger von DIME, die sich nur in den Seitenkettensubstitutionen unterscheiden, wie es in der ebenfalls anhängigen US-Patentanmeldung Serien-Nr. 08/655,267, eingereicht am 4. Juni 1996, "Method of Treating Malignant Tumors with Thyroxine Analogs having No Significant Hormonal Activity", gezeigt ist, skizzierte die strukturelle Spezifität von DIME für tumorizide Wirkung.It has been found that metabolic or metamorphogenic effects of thyroid hormone analogues depend on their chemical structure. E. Jorgensen 1978, "Thyroid Hormones and Analogs II. Structure-Activity Relationships," In: Hormonal Protein and Peptides Vol. VI, CH Li (ed.), Academic Press, New York, pp. 108-203. The hormonally inactive methyl 3,5-diiodo-4- (4'-methoxyphenoxy) benzoate (DIME) was first synthesized in 1949 (Borrows et al., 1949, The Synthesis of Thyroxines and Related Substances, Part I. The Preparation of Tyrosine and Some of its Derivatives, and a New Route to Thyroxine ", J. Chem. Soc. Suppl., Issue No. 1: S185-S190), but no significant metabolic or metamorphic effect of this substance has been reported, Money et al , 1958, "The Effect of Change in Chemical Structure of Some Thyroxine Analogues on the Metamorphosis of Rana pipiens Tadpoles", Endocrinology 63: 20-28; Stasili et al., 1959, "Antigoitrogenic and Calorigenic Activities of Thyroxine Analogues in Rats", Endocrinology 64: 62-82; Money et al., 1959, "The Effect of Various Thyroxine Analogues on Suppression of 131 I Uptake by the Rat Thyroid", Endocrinology 64: 123-125; Kumaoka et al., 1960, "The Effect of Thyroxine Analogues on a Transplantable Mouse Pituitary Tumor", Endocrinology 66: 32-38; Grinberg et al., 1962. "Studies with Mouse Pituitary Thyrotropic Tumors. V. Effect of Various Thyroxine Analogs on Growth and Secretion", Cancer Res. 22: 835-841. In a work begun earlier by the inventors, DIME has been shown to be a potential tumoricidal agent both in cell cultures and in vivo. Kun et al., 1996, "Induction of Tumor Apoptosis by Methyl 3,5-diiodo-4- (4'-methoxyphenoxy) benzoate (DIME)", abstract no. 102, Int. J. Oncol. 9: Supplement 829; Zhen et al., 1997, "Induction of Metaphase Block and Endoreduplication in Human Cancer Cells by 3,5-Diiodo-4- (4'-methoxyphenoxy) benzoate (DIME)". Summary, Amer. Assoc. Cancer Res., Symposium on Cell Signaling and Cancer. The synthesis and testing of structurally homologs and analogs of DIME, which differ only in side chain substitutions, as described in co-pending US patent application Ser. No. 08 / 655,267, filed June 4, 1996, "Method of Treating Malignant Tumors with Thyroxine Analogs Having No Significant Hormonal Activity", outlined the structural specificity of DIME for tumoricidal action.
Die folgende Arbeit zeigt den Struktur-Wirkungs-Vergleich von DIME und 17 seiner Analogen, und beschreibt die tumorizide Wirkung von DIME selbst auf einer zellulären Ebene. Arzneistoffinetabolismus und zelluläre Aufnahme-Assays mit DIME zeigten die Gründe für das Fehlen seiner Toxizität bei Tieren in vivo. Die zytometrische Analyse der Wirkungsweise von DIME und biochemische Mechanismen sind die Gegenstände fortlaufender Untersuchungen.The following work shows the structure-effect comparison of DIME and 17 of its analogs, and describes the tumoricidal action of DIME even on a cellular Level. Drug metabolism and cellular uptake assays with DIME showed the reasons for the Lack of its toxicity in animals in vivo. The cytometric analysis of the mode of action from DIME and biochemical mechanisms, the objects are more continuous Investigations.
Substituierte Phenole für die Synthese der Verbindungen 1–4 und 10–18 in Tabelle 1 wurden von Aldrich Chemical Co. (Milwaukee, WI, USA) erhalten. Methyl-4-chlor-3,5-dinitrobenzoat, F. Ullmann, 1909, "Die 4-Chlor-3,5-dinitrobenzoesäure", Annalen der Chemie 36: 92–93, wurde aus 4-Chlor-3,5-dinitrobenzoesäure (Aldrich) hergestellt.substituted Phenols for the synthesis of compounds 1-4 and 10-18 in Table 1 were obtained from Aldrich Chemical Co. (Milwaukee, WI, USA). receive. Methyl 4-chloro-3,5-dinitrobenzoate, F. Ullmann, 1909, "The 4-chloro-3,5-dinitrobenzoic acid", Annalen der Chemie 36: 92-93, was prepared from 4-chloro-3,5-dinitrobenzoic acid (Aldrich).
9.1 Allgemeine Synthese9.1 General Synthesis
Jedes substituierte Phenol (als sein Kaliumphenolat) wurde mit Methyi-4-chlor-3,5-dinitrobenzoat umgesetzt, wobei das Methyl-3,5-dinitro-4-(substituiertes Phenoxy)benzoat erhalten wurde, das dann zum entsprechenden 3,5-Diamin reduziert und durch die Sandmeyer-Reaktion zur Ziel-3,5-Diiodoverbindung umgewandelt wurde. Kun et al., 1996, "Induction of Tumor Apoptosis by Methyl-3,5-diiodo-4-(4'-methoxyphenoxy)benzoate (DIME)", Zusammenfassung Nr. 102, Int. J. Oncol. 9: Beilage 829. Im Allgemeinen erfolgte die Reduktion durch katalytische Hydrierung, aber für Fälle, in denen R1 oder R3 ein Halogenatom ist, (Verbindungen 12 und 14) erfolgte die Reduktion durch Eisenpulver in Essigsäure/Ethanol, um Dehalogenierung zu vermeiden. Kun et al., 1996, "Induction of Tumor Apoptosis by Methyl-3,5-diiodo-4-(4'-methoxyphenoxy) Benzoate (DIME)", Zusammenfassung Nr. 102, Int. J. Oncol. 9: Beilage 829. Die Reingung erfolgte im Allgemeinen durch präparative Dünnschichtchromatographie und Kristallisation. Für Verbindungen, bei denen R2 in Tabelle 7 etwas anderes als Methoxy ist (d.h. Verbindungen 5–9), wurden zusätzliche Synthesereaktionen verwendet. Verbindung 6 wurde durch Basenhydrolyse der Verbindung 1 hergestellt. Borrows et al., 1949, "The Synthesis of Thyroxine and Related Substances. Part I. The Preparation of Tyrosine and Some of its Derivatives, und a New Route to Thyroxine", J. Chem. Soc. Suppl. Ausgabe Nr. 1: S185–S190. Verbindungen 5, 8 und 9 wurden durch Umsetzung des Säurechlorids von 6, Borrows et al., 1949, "The Synthesis of Thyroxine and Related Substances. Part I. The Preparation of Tyrosine and Some of its Derivatives, and a New Route to Thyroxine", J. Chem. Soc. Suppl. Ausgabe Nr. 1: S185–S190, mit wasserfreiem Ethanol, Methylamin bzw. Dimethylamin hergestellt. Kun et al., 1996," Induction of Tumor Apoptosis by Methyl-3,5-diiodo-4-(4'-methoxyphenoxy) Benzoate (DIME)", Zusammenfassung Nr, 102, Int. J. Oncol. 9: Beilage 829. Verbindung 7 wurde durch Umsetzung von 1 mit Ammoniak in wasserfreiem Methanol erhalten. Alle Verbindungen mit Ausnahme der bekannten Carbonsäure 6 wurden durch Schmelzpunkt und Hochauflösungsmassenspektrometrie charakterisiert (Tabelle 7). 1H-NMR-Spektren wurden für Verbindungen 1 – 14 gemessen und waren in allen Fällen zufrieden stellend.Each substituted phenol (as its potassium phenolate) was reacted with methyl-4-chloro-3,5-dinitrobenzoate to give the methyl 3,5-dinitro-4- (substituted phenoxy) benzoate, which was then converted to the corresponding 3,5 Diamine was reduced and converted by the Sandmeyer reaction to the target 3,5-diiodo compound. Kun et al., 1996, "Induction of Tumor Apoptosis by Methyl 3,5-diiodo-4- (4'-methoxyphenoxy) benzoate (DIME)", abstract no. 102, Int. J. Oncol. 9: Supplement 829. Generally, the reduction was by catalytic hydrogenation, but for cases where R 1 or R 3 is a halogen atom (Compounds 12 and 14), reduction was by iron powder in acetic acid / ethanol to avoid dehalogenation. Kun et al., 1996, "Induction of Tumor Apoptosis by Methyl 3,5-diiodo-4- (4'-methoxyphenoxy) Benzoate (DIME)", Abstract No. 102, Int. J. Oncol. 9: Supplement 829. The purification was generally carried out by preparative thin-layer chromatography and crystallization. For compounds where R 2 in Table 7 is other than methoxy (ie, compounds 5-9), additional synthetic reactions were used. Compound 6 was prepared by base hydrolysis of Compound 1. Borrows et al., 1949, "The Synthesis of Thyroxines and Related Substances. Part I. The Preparation of Tyrosine and Some of Its Derivatives, and a New Route to Thyroxine", J. Chem. Soc. Suppl. Issue # 1: S185-S190. Compounds 5, 8, and 9 were prepared by reacting the acid chloride of 6, Borrows et al., 1949, "The Synthesis of Thyroxines and Related Substances." Part I. The Preparation of Tyrosine and Some of its Derivatives, and a New Route to Thyroxine. , J. Chem. Soc. Suppl. Issue No. 1: S185-S190, made with anhydrous ethanol, methylamine, and dimethylamine, respectively. Kun et al., 1996, "Induction of Tumor Apoptosis by Methyl 3,5-diiodo-4- (4'-methoxyphenoxy) Benzoate (DIME)", abstract Nr, 102, Int. J. Oncol. 9: Supplement 829. Compound 7 was obtained by reacting 1 with ammonia in anhydrous methanol. All compounds except the known carboxylic acid 6 were characterized by melting point and high resolution mass spectrometry (Table 7). 1 H NMR spectra were measured for compounds 1-14 and were satisfactory in all cases.
9.2 Synthese der Verbindung 19.2 Synthesis of the compound 1
Die Synthese der Verbindung 1 (DIME) wurde durchgeführt, wie es früher von Borrows et al., 1949, "The Synthesis of Thyroxine and Related Substances. Part I. The Preparation of Tyrosine and Some of its Derivatives, and a New Route to Thyroxine", J. Chem. Soc. Suppl. Ausgabe Nr. 1: S185–S190 beschrieben ist, Schmp. 153–155°C. Grundlegende Spektralmessungen, die früher nicht für diese Verbindung angegeben sind, sind folgendermaßen.The Synthesis of Compound 1 (DIME) was carried out as previously described by Borrows et al., 1949, "The Synthesis of Thyroxine and Related Substances. Part I. The Preparation of Tyrosine and Some of its Derivatives, and a New Route to Thyroxine ", J. Chem. Soc. Suppl. Issue # 1: S185-S190 is described, mp 153-155 ° C. Basic Spectral measurements earlier not for these compounds are given are as follows.
UV-Absorptionsspektrum
in Ethanol, τ max
(ε): 289
nm (4,20 × 103), 232 nm (3,08 × 104),
213 nm (2,48 × 104).
Massenspektrum: FAB, m/z (relative
Intensität):
510 (M+, 100), 479 (4,5), 384 (4,5). Hochauflösungsdaten
für den
M+-Peak: berechnet für C15H12I2O4:
509,882513; gefunden: 509,882960 (Abweichung = –0,9 ppm).
1H-NMR-Spektrum
in DMSO-d6 (δ-Werte (ppm) relativ zu TMS):
3,719 (3H, Singulett), 3,876 (3H, Singulett), 6,693 (2H, Dublett,
J = 9,45 Hz, plus Feinaufspaltung), 6,845 (2H, Dublett, J = 9,36
Hz, plus Feinaufspaltung), 8,390 (2H, Singulett).UV absorption spectrum in ethanol, τ max (ε): 289 nm (4.20 × 10 3 ), 232 nm (3.08 × 10 4 ), 213 nm (2.48 × 10 4 ).
Mass spectrum: FAB, m / z (relative intensity): 510 (M + , 100), 479 (4.5), 384 (4.5). High resolution data for the M + peak: calculated for C 15 H 12 I 2 O 4 : 509.882513; found: 509.882960 (deviation = -0.9 ppm).
1 H-NMR spectrum in DMSO-d 6 (δ values (ppm) relative to TMS): 3.719 (3H, singlet), 3.876 (3H, singlet), 6.693 (2H, doublet, J = 9.45 Hz, plus fine splitting), 6.845 (2H, doublet, J = 9.36 Hz, plus fine splitting), 8.390 (2H, singlet).
9.3 Synthese der Verbindung 79.3 Synthesis of the compound 7
Die
Synthese der Verbindung 7 (3,5-Diiodo-4-(4'-methoxyphenoxy)benzamid) wurde durch
5-minütiges
Sprudeln von Ammoniak in eine Lösung
der Verbindung 1 (100 mg, 0,196 mmol) in wasserfreiem Methanol (60
ml) bei Umgebungstemperatur erreicht. Nach einstündigem Stehen in einem verschlossenen
Kolben wurde das Gemisch wieder mit Ammoniak behandelt und dann
48 Stunden verschlossen stehen gelassen. Das Methanol/Ammoniak wurde
durch Rotationsverdampfung entfernt, der trockene Rückstand
in warmem Methanol:Wasser (7:3 Vol./Vol.) (30 ml) gelöst und im
Kühlschrank
(3°C) kristallisiert.
Ausbeute: 58,3 mg (60%) gelbbraun gefärbter Kristalle, Schmp. 207–209°C.
Massenspektrum
(FAB): Hochauflösungsdaten
für den
M+-Peak: berechnet für C14H11I2NO3:
494,882847; gefunden: 494,881880 (Abweichung = 2,0 ppm).
1H-NMR-Spektrum in DMSO-d6 (δ-Werte; (ppm)
relativ zu TMS): 3,716 (3H, Singulett), 6,682 (2H, Dublett, J = 8,93
Hz, plus Feinaufspaltung), 6,895 (2H, Dublett, J = 8,99 Hz, plus
Feinaufspaltung), 7,528 (1H, Singulett), 8,113 (1H, Singulett),
8,402 (2H, Singulett).Synthesis of Compound 7 (3,5-diiodo-4- (4'-methoxyphenoxy) benzamide) was prepared by bubbling ammonia into a solution of Compound 1 (100 mg, 0.196 mmol) in anhydrous methanol (60 mL) for 5 min. reached at ambient temperature. After standing for one hour in a sealed flask, the mixture was again treated with ammonia and allowed to stand closed for 48 hours. The methanol / ammonia was removed by rotary evaporation, the dry residue dissolved in warm methanol: water (7: 3 v / v) (30 ml) and crystallized in the refrigerator (3 ° C). Yield: 58.3 mg (60%) of tan-colored crystals, mp 207-209 ° C.
Mass Spectrum (FAB): High-resolution data for the M + peak: calculated for C 14 H 11 I 2 NO 3: 494.882847; found: 494.881880 (deviation = 2.0 ppm).
1 H-NMR spectrum in DMSO-d 6 (δ values; (ppm) relative to TMS): 3.716 (3H, singlet), 6.682 (2H, doublet, J = 8.93 Hz, plus fine resolution), 6.895 ( 2H, doublet, J = 8.99 Hz, plus fine resolution), 7.528 (1H, singlet), 8.113 (1H, singlet), 8.402 (2H, singlet).
9.4 Zellkulturen9.4 cell cultures
E-ras 20 Zellen wurden gezüchtet, wie es angegeben ist, Bauer et al., 1996, "Modification of Growth Related Enzymatic Pathways and Apparent Loss of Tumorigenicity of a ras-Transformed Bovine Endothelial Cell Line by Treatment with 5-Iodo-6-amino-l,2-benzopyrone (INH2BP)", Intl. J. Oncol. 8: 239–252; HT-144 (Melanom), DU-145 (Prostatakrebs), HeLa (Gebärmutterhalskrebs), HL 60 (Promyelozytenleukämie), MDA-MB-231 (Brustkrebs), SK-Br-3 (Brustkrebs), T47D (duktaler Brustkrebs), A559 (Lungenkrebs) wurden von American Type Culture Collection (Rockville, MD) erhalten und in vorgeschriebenen Medien gezüchtet. Die Wirkung von DIME wurde in Kulturen mit einer Ausgangszelldichte von 2 × 104 Zellen pro cm2 geprüft und der Vergleich der Wirkung von DIME auf das Zellwachstum (intakte Zellen werden durch Trypanblauausschluß identifiziert) wurde durch direkte Zellzählung nach Trypsinisierung in einem Hämozytometer 72 Stunden nach Arzneistoffzugabe untersucht.E-ras 20 cells were cultured as indicated, Bauer et al., 1996, "Modification of Growth Related Enzymatic Pathways and Apparent Loss of Tumorigenicity of a ras-Transformed Bovine Endothelial Cell Line by Treatment with 5-iodo-6. amino-1, 2-benzopyrone (INH 2 BP) ", Intl. J. Oncol. 8: 239-252; HT-144 (melanoma), DU-145 (prostate cancer), HeLa (cervix cancer), HL 60 (promyelocytic leukemia), MDA-MB-231 (breast cancer), SK-Br-3 (breast cancer), T47D (ductal breast cancer), A559 (Lung cancer) were obtained from American Type Culture Collection (Rockville, MD) and cultured in prescribed media. The effect of DIME was tested in cultures with a starting cell density of 2 x 10 4 cells per cm 2 and the comparison of the effect of DIME on cell growth (intact cells are identified by trypan blue exclusion) became 72 hours after direct cell counting after trypsinization in a hemocytometer Drug addition studied.
9.5 Tumorerzeugende Wirkung von E-ras 20 Zellen9.5 Tumorigenic effect from E-ras 20 cells
Die tumorerzeugende Wirkung von E-ras 20 Zellen bei athymischen Nacktmäusen wurde untersucht, wie es vorher beschrieben ist. Bauer et al., 1996, "Modification of Growth Related Enzymatic Pathways and Apparent Loss of Tumorigenicity of a ras-Transformed Bovine Endothelial Cell Line by Treatment with 5-Iodo-6-amino-l,2-benzopyrone (INH2BP)", Intl. J. Oncol. 8: 239–252. Die antitumorigene Wirkung von DIME in vivo wurde an athymischen Mäusen, die mit 106 MDA-MB-231 Zellen beimpft waren, wie in dem Assay zur tumorerzeugenden Wirkung untersucht. In etwa 10–14 Tagen, wenn subkutane Tumoren auftauchten, wurde die DIME-Behandlung, die aus einer p.o.-Verabreichung einer DIME-Suspension (einmal am Tag) besteht, begonnen und 28–32 Tage fortgesetzt, wie es angegeben ist, Kun et al., 1996, "Induction of tumor apoptosis by methyl-3,5-diiodo-4-(4'-methoxyphenoxy)benzoate (DIME)", Zusammenfassung Nr. 102, Int. J. Oncol. 9: Beilage 829.The tumorigenic effect of E-ras 20 cells in athymic nude mice was investigated as previously described. Bauer et al., 1996, "Modification of Growth Related Enzymatic Pathways and Apparent Loss of Tumorigenicity of a Transformed Bovine Endothelial Cell Line by Treatment with 5-iodo-6-amino-1,2-benzopyrone (INH 2 BP)" , Intl. J. Oncol. 8: 239-252. The anti-tumorigenic effect of DIME in vivo was studied in athymic mice inoculated with 10 6 MDA-MB-231 cells as in the tumorigenic activity assay. In about 10-14 days, when subcutaneous tumors appeared, DIME treatment consisting of po administration of a DIME suspension (once a day) was started and continued for 28-32 days, as indicated al., 1996, "Induction of tumor apoptosis by methyl-3,5-diiodo-4- (4'-methoxyphenoxy) benzoate (DIME)", Abstract No. 102, Int. J. Oncol. 9: Supplement 829.
9.6 Assays zur Quantifizierung der Koloniebildung9.6 Assays for Quantification the colony formation
Assays zur Quantifizierung der Koloniebildung wurden durchgeführt, wie es angegeben ist, Vidair et al., 1986 "Evaluation of a Role for Intracellular Na+, K+, Ca2+ and Mg2+ in hyperthermic cell killing" Radiation Res. 105: 187–200.Assays for quantifying colony formation were performed as indicated, Vidair et al., 1986 "Evaluation of a Role for Intracellular Na + , K + , Ca 2+ and Mg 2+ in Hyperthermic Cell Killing" Radiation Res. 105: 187-200.
9.7 DIME-Sepharose-Affinitätssäule9.7 DIME Sepharose affinity column
EAH-Sepharose (Pharmacia, Piscataway, NJ, USA) (2,0 g nass) wurde mit Wasser gewaschen und das Lösungsmittel gegen 60%iges DMF (wässr.) umgetauscht. Der nasse Kuchen wurde erneut in 60%igem DMF (1,0 ml) suspendiert, welches das Carbonsäurederivat von DIME (Verbindung 6) (60 mg) und einen zehnfachen Überschuss von N,N'-Dicylohexylcarbodiimid (Sigma) enthielt, und die Suspension wurde bei Umgebungstemperatur 16 Stunden vorsichtig gedreht. Die Sepharose-Perlen wurden dann auf einem Sinterglasfilter gesammelt und nacheinander mit DMF, Dioxan, DMF, wässrigem DMF (66%, 50% und 33%) und schließlich mit Wasser gewaschen. Bezogen auf das UV-Absorptionsspektrum der substituierten Perlen war der Gehalt an DIME-Gruppen im Bereich von 1–2 mmol pro ml feuchten Kuchens.EAH-Sepharose (Pharmacia, Piscataway, NJ, USA) (2.0 g wet) was washed with water and the solvent against 60% DMF (aq) exchanged. The wet cake was redissolved in 60% DMF (1.0 ml). which contains the carboxylic acid derivative of DIME (Compound 6) (60 mg) and a tenfold excess of N, N'-dicyclohexylcarbodiimide (Sigma) and the suspension was at ambient temperature Carefully turned for 16 hours. The Sepharose beads were then collected on a sintered glass filter and successively with DMF, dioxane, DMF, aqueous DMF (66%, 50% and 33%) and finally washed with water. Based on the UV absorption spectrum of the substituted beads the content of DIME groups was in the range of 1-2 mmol per ml wet cake.
9.8 Metabolismus von [14C]-DIME9.8 Metabolism of [ 14 C] -DIME
(a) Mausgewebehomogenisat (Gehirn, Niere, Leber, Lunge), das aus 0,2 g Gewebe in 1,0 ml Homogenisierungspuffer (50 mM Tris (pH 7,4), 400 mM NaCl, 10 mM MgCl2, 1 mM EDTA, 0,5% NP-40, 0,5 mM PMSF) besteht, wurde jeweils mit 1,0 ml MES-Puffer (100 mM, pH 6,5), der 20 μM [14C]-DIME (10,55 mCi/mmol) enthielt, vereint und die Gemische wurden 4 Stunden bei 37°C inkubiert. Dann wurden jedem Röhrchen nacheinander Ethylacetat (1,5 ml), Ammoniumsulfat (900 mg) und 60%ige Perchlorsäure (160 μl) zugesetzt, wobei nach jeder Zugabe verwirbelt wurde. Nach zehnminütigem Stehen wurde die Phasentrennung durch Zentrifugation auf dem Labortisch verbessert. Die obere (Ethylacetat) Phase wurde abgezogen, und die untere wässrige Phase und das Phasengrenzflächenmaterial wurden mit einer zweiten Portion Ethylacetat (1,5 ml) extrahiert. Die Ethylacetatextrakte (vereint) enthielten mehr als 90% der gesamten im ursprünglichen Inkubat (ca. 4 × 105 cpm) vorliegenden cpm. Die Extrakte wurden unter Verwendung eines N2-Stroms zur Trockne eingedampft, die jeweiligen Rückstände in Ethylacetat 100 μl) aufgenommen und Teilmengen (10 μl) auf analytische Kieselgel-DC- Platten (flexible Whatman PE SIL G/UV Platten, 250 μm Dicke, 10 cm × 20 cm) getüpfelt und mit 3:1:0,8 Vol.:Vol.:Vol. n-Hexan/Ethylacetat/Ethanol entwickelt. Analytbanden einschließlich [14C]-DIME als Bezugsstandard wurden durch Autoradiographie sichtbar gemacht. Zusätzliche Bezugsstandards (nicht radioaktives DIME und sein Carbonsäureanalog) wurden auf den Platten unter UV-Licht sichtbar gemacht. (b) Metabolismus von [14C]-DIME in Zellen in Kultur: Zellen (2–5 × 106 in jedem Versuch) wurden mit [14C]-DIME inkubiert, dann homogenisiert und wie in (a) auf Metaboliten untersucht.(a) Mouse tissue homogenate (brain, kidney, liver, lung) consisting of 0.2 g tissue in 1.0 ml homogenization buffer (50 mM Tris (pH 7.4), 400 mM NaCl, 10 mM MgCl 2 , 1 mM EDTA , 0.5% NP-40, 0.5 mM PMSF) was mixed with 1.0 ml each of MES buffer (100 mM, pH 6.5), 20 μM [ 14 C] -DIME (10.55 mCi / mmol) and the mixtures were incubated for 4 hours at 37 ° C. Then ethyl acetate (1.5 ml), ammonium sulfate (900 mg) and 60% perchloric acid (160 μl) were added sequentially to each tube, vortexing after each addition. After standing for ten minutes, the phase separation was improved by centrifugation on the laboratory bench. The upper (ethyl acetate) phase was stripped off and the lower aqueous phase and the interfacial material were extracted with a second portion of ethyl acetate (1.5 ml). The ethyl acetate extracts (combined) contained more than 90% of the total cpm present in the original incubate (approximately 4 x 10 5 cpm). The extracts were evaporated to dryness using an N 2 stream, the respective residues were taken up in ethyl acetate (100 μl) and aliquots (10 μl) were applied to analytical silica gel TLC plates (flexible Whatman PE SIL G / UV plates, 250 μm thickness, 10 cm × 20 cm) spotted and with 3: 1: 0.8 Vol.:Vol.:Vol. n-hexane / ethyl acetate / ethanol developed. Analyte bands including [ 14 C] DIME as the reference standard were visualized by autoradiography. Additional reference standards (non-radioactive DIME and its carboxylic acid analogue) were visualized on the plates under UV light. (b) Metabolism of [ 14 C] -DIME in cells in culture: Cells (2-5 x 10 6 in each experiment) were incubated with [ 14 C] DIME, then homogenized and assayed for metabolites as in (a).
9.9 Intrazelluläre Konzentration von DIME9.9 Intracellular concentration from DIME
Monolayerkulturen in 9,6 cm2 Vertiefungen (3 ml Medium) wurden 24 Stunden [14C]-DIME (10,55 mCi/mmol) ausgesetzt, dann siebenmal mit 1 ml Medium, das unmarkiertes DIME enthielt gewaschen. Die Zellen wurden in 1 ml 4%iger Na2CO3-Lösung und 0,2 M NaOH gelöst und die Radioaktivität durch Szintillationszählung gemessen. Das Zellvolumen wurde durch Hämatokrit und Zellzählung aus parallelen Vertiefungen, die mit unmarkiertem DIME behandelt waren, bestimmt.Monolayer cultures in 9.6 cm 2 wells (3 ml of medium) were exposed to [ 14 C] -DIME (10.55 mCi / mmol) for 24 hours, then washed seven times with 1 ml of medium containing unlabelled DIME. The cells were dissolved in 1 ml of 4% Na 2 CO 3 solution and 0.2 M NaOH and the radioactivity measured by scintillation counting. Cell volume was determined by hematocrit and cell counting from parallel wells treated with unlabelled DIME.
9.10 Assay auf DNA-Schnitte9.10 Assay for DNA sections
Der Assay auf DNA-Schnitte als Zeichen für Apoptose erfolgte über die Terminale Desoxynucleotidyl-Transferase dUTP Nick End Labeling (TUNEL)-Reaktion, wie es durch den Hersteller des Assay-Kits spezifiziert ist (Boehringer Mannheim, Indianapolis, IN, USA, Kat.-Nr. 168-4817).Of the Assay for DNA sections as a sign of apoptosis was done via the Terminal Deoxynucleotidyl Transferase dUTP Nick End Labeling (TUNEL) Reaction, as specified by the manufacturer of the assay kit (Boehringer Mannheim, Indianapolis, IN, USA, cat. No. 168-4817).
9.11 Ergebnisse9.11 Results
Der Carboxylesterase-Hemmer Bis-[p-nitrophenyl]phosphat (BNPP), Heymann et al., 1968, "Inhibition of phenacetin and acetanilide-induced methemoglobinemia in the rat by the carboxyl esterase inhibitor of bis-[p-nitrophenyl]phosphate", Biochem. Pharmacol. 18: 801–811, wurde von Sigma erhalten.Of the Carboxylesterase inhibitor Bis [p-nitrophenyl] phosphate (BNPP), Heymann et al., 1968, "Inhibition of phenacetin and acetanilide-induced methemoglobinemia in the rat by the carboxyl esterase inhibitor of bis- [p-nitrophenyl] phosphate ", Biochem. Pharmacol. 18: 801-811, was obtained from Sigma.
Die
strukturelle Spezifität
von DIME und seinen Homologen und Analogen kann durch Untersuchen von
Tabelle 7 und Tabelle 8 bewertet werden. Wir haben 17 neue Strukturanaloge von
DIME hergestellt und die Antitumorwirksamkeit von 10 der Verbindungen
(Tabelle 8) verglichen, was ausreichend scheint, um einige allgemeine
Schlüsse
zu ziehen. Der ausgewählte
biologische Assay war die Bestimmung der antitumorigenen Wirkung
der Arzneistoffe auf die tumorerzeugende Wirkung von E-ras Zellen
bei Nacktmäusen
in vivo, Bauer et al., 1996, "Modification
of Growth Related Enzymatic Pathways and Apparent Loss of Tumorigenicity
of a ras-Transformed Bovine Endothelial Cell Line by Treatment with
5-Iodo-6-amino-l,2-benzopyrone
(INH2BP)", Intl.
J. Oncol. 8: 239–252.
E-ras 20 Zellen (105 oder 106)
wurden 4 Tage mit 10 μM
DIME oder Analogen inkubiert, dann wurden 105 und
106 Zellen subkutan in Nacktmäuse (5 pro
Versuch) geimpft und die Tumorbildungsraten durch direkte Tumorvolumenmessungen
(vgl. 2) quantitativ bestimmt. Wie es für DIME selbst gezeigt ist (
Diese Schlussfolgerung wird durch vorläufige Proteinbindungsuntersuchungen mit der DIME-Sepharose-Affinitätssäule bekräftigt. In dieser Affinitätssäule wurde DIME kovalent an eine Matrix an R2 gebunden; deshalb würde dieses DIME-Derivat analog zu den Ergebnissen in Tabelle 8 eine significant geringere tumorizide Wirkung als DIME aufweisen (Siehe Kun et al., US-Patentanmeldung. Serien-Nr. 08/655,267, eingereicht am 4. Juni 1996, "Method of treating malignant tumors with thyroxine analogs having no significant hormonal activity", deren Offenbarung hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist. Dennoch führte die Perkolation von Zellextrakten durch diese Säule zu Proteinbindung an die Affinitätsmatrix; eines der absorbierten Proteine wurde als Tubulin identifiziert. Die Proteinbindung von DIME wurde durch das Centricon-Verfahren bestimmt, wie es vorher angegeben ist, Bauer et al., 1996, "Modification of Growth Related Enzymatic Pathways and Apparent Loss of Tumorigenicity of a ras-Transformed Bovine Endothelial Cell Line by Treatment with 5-Iodo-6-amino-l,2-benzopyrone (INH2BP)", Intl. J. Oncol. 8: 239–252. Berechnet aus Scatchard-Plots wurden kD-Werte von 109 bis 1010 mit in Zellextrakten anwesenden Proteinen, sogar mit BSA, erhalten, was eine vermutlich hydrophobe Assoziation von DIME mit verschiedenen Proteinen anzeigt. Auf Basis der Ergebnisse mit der DIME-Sepharose-Affinitätssäule schreiben wir diese Bindung der "Kern"-Struktur von DIME zu.This conclusion is corroborated by preliminary protein binding studies with the DIME-Sepharose affinity column. In this affinity column, DIME was covalently bound to a matrix on R 2 ; therefore, this DIME derivative would have significantly less tumoricidal activity than DIME, analogous to the results in Table 8. (See Kun et al., U.S. Patent Application Serial No. 08 / 655,267, filed June 4, 1996, "Method of however, the percolation of cell extracts through this column resulted in protein binding to the affinity matrix, and one of the absorbed proteins was identified as tubulin determined by the Centricon method as previously indicated, Bauer et al., 1996, "Modification of Growth Related Enzymatic Pathways and Apparent Loss of Tumorigenicity of a ras-Transformed Bovine Endothelial Cell Line by Treatment with 5-iodo-6. amino-1, 2-benzopyrone (INH 2 BP) ", Intl J. Oncol 8: 239-252 Calculated from Scatchard plots, k D values of 10 9 to 10 10 were recorded in cell extracts of proteins present, even with BSA, indicating a presumably hydrophobic association of DIME with various proteins. Based on the results with the DIME-Sepharose affinity column, we attribute this binding to the "core" structure of DIME.
TABELLE 8 Hemmung der E-ras 20 tumorerzeugenden Wirkung: Wirksamkeit von DIME und einigen Strukturanalogen TABLE 8 Inhibition of E-ras Tumorigenicity: Effectiveness of DIME and some structural analogues
Die Wirksamkeit von DIME-Analogen auf die tumorerzeugende Wirkung von E- ras 20 Zellen bei athymischen Mäusen in vivo wurde mit der von DIME (Verbindung 1), die als 100 genommen wurde, verglichen, wobei die Größe der Tumorreduktion an Tag 25 bestimmt wurde. Vorbehandlung mit DIME oder seinen Analogen (Tabelle 7) erfolgte mit 10 μM 4 Tage vor der subkutanen Beimpfung. azugeordnet wie in Tabelle 7.The efficacy of DIME analogues on the tumorigenic effect of E ras 20 cells in athymic mice in vivo was compared to that of DIME (Compound 1), taken as 100, with the magnitude of tumor reduction determined on day 25. Pretreatment with DIME or its analogues (Table 7) was at 10 μM 4 days prior to subcutaneous inoculation. a is assigned as in Table 7.
Die
relativen Wirksamkeiten der DIME-Analogen können aus Tabelle 8 abgeleitet
werden, jedoch konzentrierten sich die vorliegenden Versuche in
erster Linie auf die zellzerstörende Wirkung
von DIME selbst, um Versuchssysteme zu definieren, die für ausführlichere
Analysen der DIME-Analogen geeignet sind. Wenn man die antitumotigene
Wirkung von DIME (
Bei
der vorliegenden Untersuchung konzentrierten wir uns auf mikroskopische
Analyseverfahren der Zelltötung.
Wie es in
Eine auffällige Eigenschaft von DIME ist seine offensichtliche Selektivität für Tumoren in vivo. Wir führten Versuche zum Arzneistoffinetabolismus und zur zellulären DIME-Aufnahme durch, um diese Eigenschaft weiter zu charakterisieren. Die Inkubation von Zellen in Kultur mit [14C]-DIME unter den vorher beschriebenen Bedingungen, Bauer et al., 1996, "Modification of Growth Related Enzymatic Pathways and Apparent Loss of Tumorigenicity of a ras-Transformed Bovine Endothelial Cell Line by Treatment with 5-Iodo-6-amino-l,2-benzopyrone (INH2BP)", Intl. J. Oncol.. 8: 239–252, führte zur zellulären Aufnahme des Arzneistoffs in eine Form, die nicht aus Zellen mit PBS ausgewaschen werden kann, die nicht radioaktives DIME enthalten, das in derselben Konzentration vorliegt, die extrazellulär während der Inkubation zugesetzt wird (vgl. 2). Die Arzneistoffaufnahmerate ist signifikant höher in Zellen (z.B. MDA-MP-231), die am leichtesten durch DIME getötet werden, im Vergleich zu weniger DIME-empfindlichen Zellen (Tabelle 9). Wir entwickelten einen transformierten Phänotyp der normalen Nierenzelle, CV-1 Zellen, die einen Verlust an Kontakthemmung und eine rasche Verdopplungszeit (12 Stunden im Vergleich zu 54 Stunden des nichttransformierten Phänotyps) zeigen. Wie in Tabelle 9 gezeigt, nahmen die tumorigenen transformierten Zellen im allgemeinen DIME rascher auf als nichttransformierte Zellen (CV-1) oder Zellen, die weniger empfindlich gegen Töten durch DIME waren (z.B. E-ras 20). Etablierte Zelllinien haben eine Unsterblichkeitskrise durchgemacht, somit sind sie nicht genau physiologisch arbeitende Zellen, und unsere Ergebnisse für die Arzneistoffaufnahme und das offensichtliche Fehlen von DIME-Toxizität in vivo legen nahe, dass normale Zellen im unversehrten Tier kein oder sehr wenig DIME aufnehmen können. Andererseits metabolisieren (entestern) Homogenisate von Organen normaler Mäuse DIME wirksam, wie es in Tabelle 10 veranschaulicht ist. Die höchste Rate von "DIME-Esterase"-Wirksamkeit trat bei Gehirnhomogenisat auf.One striking feature of DIME is its apparent selectivity for tumors in vivo. We performed drug metabolism and cellular DIME uptake assays to further characterize this property. Incubation of cells in culture with [ 14 C] -DIME under the conditions previously described, Bauer et al., 1996, "Modification of Growth Related Enzymatic Pathways and Apparent Loss of Tumorigenicity of a ras-Transformed Bovine Endothelial Cell Line by Treatment with 5-iodo-6-amino-1,2-benzopyrone (INH 2 BP) ", Intl. J. Oncol. 8: 239-252, resulted in the cellular uptake of the drug into a form that can not be washed out of cells with PBS containing non-radioactive DIME at the same concentration added extracellularly during incubation (see 2). The drug uptake rate is significantly higher in cells (eg, MDA-MP-231) that are most easily killed by DIME compared to fewer DIME-sensitive cells (Table 9). We developed a transformed normal renal cell phenotype, CV-1 cells, which show a loss of contact inhibition and a rapid doubling time (12 hours compared to 54 hours of the non-transformed phenotype). As shown in Table 9, the tumorigenic transformed cells generally absorbed DIME more rapidly than non-transformed cells (CV-1) or cells that were less susceptible to DIME killing (eg, E-ras 20). Established cell lines have gone through an immortality crisis, so they are not exactly physiologically working cells, and our results for drug uptake and the apparent lack of DIME toxicity in vivo suggest that normal cells in intact animals can not take up any or very little DIME. On the other hand, homogenates of normal mouse organs efficiently metabolize (de-esterify) DIME as illustrated in Table 10. The highest rate of "DIME esterase" activity occurred in brain homogenate.
TABELLE 9 Aufnahme von DIME TABLE 9 Recording of DIME
Zelluläre Konzentration von DIME durch vier Zelltypen nach einer 24-stündigen Inkubation (siehe Verfahren). a μM; b Die Konzentration von DIME wurde gewählt, die 100% Wachstumshemmung verursacht, wobei 20 bis 50 × 104 anhaftende Zellen/cm2 hinterlassen wurden. TABELLE 10 Esterasespaltung von DIME zu seiner Carbonsäurea in verschiedenen Gewebehomogenisaten
- a Verbindung 6 in Tabelle 7. b In nmol, Isoliert durch Dünnschichtchromatographie, ausgehend von 20,0 mol [14C]-DIME inkubiert in 2,0 ml Homogenisat bei 37°C für 4 Stunden. Die Cpm-Werte weisen eine Streuung von ±2% auf. Die spezifische Radioaktivität des [14C]-DIME war 20470 cpm/nmol.
- a Compound 6 in Table 7. b In nmol, isolated by thin layer chromatography, starting from 20.0 mol of [ 14 C] -DIME incubated in 2.0 ml of homogenate at 37 ° C for 4 hours. The Cpm values have a scatter of ± 2%. The specific radioactivity of the [ 14 C] -DIME was 20470 cpm / nmol.
Die
Korrelation von Arzneistoffinetabolismus und tumorizider Wirkung
von DIME wurde auch in Versuchen mit menschlichen Lungentumorzellen
(A-549) gezeigt. Wie es in
Tabelle 11 Wirkung von DIME auf verschiedene menschliche Krebszelllinien Table 11 Effect of DIME on various human cancer cell lines
Für DIME-Einwirkungsversuche wurden Zellen in 2 cm2 Vertiefungen bei einer Dichte von 2 × 104 Zellen/cm2 ausgesät. DIME bei verschiedenen Konzentrationen wurde dem Medium zum Zeitpunkt der Aussaat zugesetzt. Die Zellkulturen wurden dann 3 Tage inkubiert (bei 37°C in 5%iger CO2-Atmosphäre).For DIME challenge experiments, cells were seeded in 2 cm 2 wells at a density of 2 × 10 4 cells / cm 2 . DIME at various concentrations was added to the medium at the time of sowing. The cell cultures were then incubated for 3 days (at 37 ° C in 5% CO 2 atmosphere).
DIME ist insofern ein einzigartiges tumorizides Molekül, als es keine makroskopisch beobachtete Toxizität in vivo außer bei Tumorzellen, die bei unversehrten Tieren wachsen, aufzuweisen scheint. Aus Arzneistoffaufnahme-Assays erscheint es offensichtlich, dass Zellen, die für Zelltötung durch DIME empfindlich sind, den Arzneistoff am begierigsten aufnehmen. Die Replikation von Nicht-Krebszellen, die in Kulturen wachsen, wird auch in unterschiedlichen Ausmaßen durch DIME gehemmt (nicht gezeigt), während der Arzneistoff in vivo keine Toxizität zeigt. Deshalb scheint es wahrscheinlich, dass sich die Durchlässigkeit der Zellen für DIME in Zellkulturen von in vivo arbeitenden Zellen unterscheidet. Die Gründe für diese offensichtliche Tumorspezifität können wohl von Unterschieden zwischen einer – bisher unbekannten – Zellmembraneigenschaft von in Kultur gewachsenen Zellen und in Geweben von Tieren wachsenden Zellen, einem Gegenstand für weitere Untersuchungen, abhängen. Dieser offensichtliche Permeabilitätsunterschied für DIME zwischen (sowohl Tumor- als auch Nicht-Tumor-) Zellen, die in Zellkulturen gewachsen sind, und in vivo arbeitenden Zellen gilt nicht für in vivo wachsende Tumorzellen, Kun et al., 1996, "Induction of tumor apoptosis by methyl-3,5- diiodo-4-(4'-methoxyphenoxy) benzoate (DIME)", Zusammenfassung Nr. 102, Int. J. Oncol. 9: Beilage 829, da sie in vivo durch DIME-Fütterung getötet werden, Kun et al., 1996, "Induction of tumor apoptosis by methyl-3,5-diiodo-4-(4'-methoxyphenoxy) benzoate (DIME)", Zusammenfassung Nr. 102, Int. J. Oncol. 9: Beilage 829. Die in vivo gegebenen DIME-Dosen (0,25–1,0 g/kg) überschreiten außerordentlich die extrazelluläre tumorizide Konzentration, die mit Zellkulturen erhalten wird (0,5–2,0 μM), was veranschaulicht, dass Tumorzellen in vivo einen kleinen Teil des in vivo verabreichten DIME aufnehmen können, und in vivo wachsende Tumorzellen scheinen die gleiche Empfindlichkeit für DIME wie in Zellkulturen behalten zu haben, d.h. Tumorzellen in Kultur und in vivo zeigen eine ähnliche Arzneistoffaufnahme. Die Ähnlichkeit von Tumorzellmembranen in vivo mit in Zellkulturen wachsenden Zelllinien scheint eine neue Neigung von Tumorzellen zu sein, die eine weitere Analyse erfordert. Zusätzlich zu der offensichtlichen in vivo Selektivität für DIME-Eindringen in Tumoren unterscheiden sich Tumorzellen von normalen Zellen, die im Allgemeinen, außer im Fall von A-549 Zellen (Lungenkrebs), keine nachweisbare DIME-Esterasewirksamkeit aufweisen (nicht gezeigt).DIME is a unique tumoricidal molecule in that it does not appear to exhibit macroscopically observed toxicity in vivo except for tumor cells that grow in intact animals. From drug uptake assays, it seems obvious that cells susceptible to cell death by DIME are the most eager to take the drug. The replication of non-cancer cells growing in cultures is also inhibited to varying degrees by DIME (not shown) while the drug shows no toxicity in vivo. Therefore, it seems likely that the permeability of the cells for DIME in cell cultures of in vivo cells. The reasons for this apparent tumor specificity may well depend on differences between a hitherto unknown cell membrane property of cultured cells and cells growing in tissues of animals, an object of further investigation. This apparent permeability difference for DIME between (both tumor and non-tumor) cells grown in cell cultures and in vivo cells does not apply to tumor cells growing in vivo, Kun et al., 1996, Induction of tumor apoptosis by methyl-3,5-diiodo-4- (4'-methoxyphenoxy) benzoate (DIME) ", Abstract No. 102, Int. J. Oncol. 9: Supplement 829, as they are killed in vivo by DIME feeding, Kun et al., 1996, "Induction of tumor apoptosis by methyl-3,5-diiodo-4- (4'-methoxyphenoxy) benzoate (DIME)" , Summary No. 102, Int. J. Oncol. 9: Supplement 829. The DIME doses given in vivo (0.25-1.0 g / kg) greatly exceed the extracellular tumoricidal concentration obtained with cell cultures (0.5-2.0 μM), demonstrating that tumor cells can in vivo take up a small portion of the in vivo administered DIME, and tumor cells growing in vivo appear to have retained the same sensitivity for DIME as in cell cultures, ie tumor cells in culture and in vivo show similar drug uptake. The similarity of tumor cell membranes in vivo to cell lines growing in cell cultures appears to be a new propensity of tumor cells requiring further analysis. In addition to the apparent in vivo selectivity for DIME penetration into tumors, tumor cells differ from normal cells, which generally have no detectable DIME esterase activity except in the case of A-549 cells (lung cancer) (not shown).
Untersuchungen
an diesen Zellen (
BEISPIEL 10: Wirkung von DIME auf Zell- und KernmorphologieEXAMPLE 10: Effect of DIME on cell and nuclear morphology
Das Folgende stellt weitere Hinweise hinsichtlich des breiteren Konzepts der Verwendung von Thyroxinanalogen beim Behandeln einer großen Auswahl von Krebsgeschwüren bereit. Wir haben berichtet, dass DIME ein starker Auslöser des Zelltods in Tumorzellen in Zellkulturen und in vivo ist. Die selektive tumorizide Wirkung wird höchstwahrscheinlich durch selektives Eindringen dieses Arzneistoffs in Tumorzellen in vivo erklärt, Mendeleyev et al., 1997, "Structural Specificity and Tumoricidal Action of Methyl-3,5-Diiodo-4-(4'-Methoxyphenoxy)Benzoate (DIME)," Intl. J. Oncol., in Druck. Wie es hier beschrieben ist, führt die Einwirkung von 1 bis 4 DIME auf Tumorzellen zu zytologischen Änderungen und einer Mitoseblockade, was die Beteiligung verschiedener biochemischer Wirkstellen von DIME vorhersagt. Es war wichtig, vor der Analyse der Stellen auf einem biochemischen Niveau zuerst die zelluläre Wirkungsweise von DIME durch zytometrische Verfahren zu definieren. Das vorliegende Beispiel ist mit der Wirkung von DIME auf Zell- und Kernmorphologie und die Progression durch die Mitose befasst.The The following provides further guidance regarding the broader concept the use of thyroxine analogues when treating a wide range of cancerous ulcers ready. We have reported that DIME is a strong trigger of the Cell death in tumor cells in cell cultures and in vivo. The selective Tumoricidal effect will most likely by selectively penetrating this drug into tumor cells in vivo explains, Mendeleyev et al., 1997, "Structural Specificity and Tumoricidal Action of Methyl 3,5-Diiodo-4- (4'-Methoxyphenoxy) Benzoate (DIME), "Intl. Oncol., In press. As described here, the effect of 1 to 4 DIME on tumor cells to cytological changes and mitotic blockade, what the involvement of different biochemical active sites of DIME predicts. It was important before analyzing the bodies on one biochemical level first through the cellular mode of action of DIME to define cytometric procedures. The present example is concerned with the effect of DIME on cell and nuclear morphology and the Progression through mitosis.
10.1 Mikroskopische Morphologie10.1 Microscopic Morphology
Die mikroskopische Morphologie von E-ras Zellen wurde durch früher berichtete Techniken untersucht, Mendeleyev et al., 1997, "Structural Specificity and Tumoricidal Action of Methyl-3,5-Diiodo-4-(4'-Methoxyphenoxy) Benzoate (DIME)," Intl. J. Oncol., in Druck; Bauer et al., 1996, "Modification of Growth Related Enzymatic Pathways and Apparent Loss of Tumorigenicity of a ras-Transformed Bovine Endothelial Cell Line by Treatment with 5-Iodo-6-amino-l,2-benzopyrone (INH2BP)".The microscopic morphology of E-ras cells was investigated by previously reported techniques, Mendeleyev et al., 1997, "Structural Specificity and Tumoricidal Action of Methyl 3,5-Diiodo-4- (4'-Methoxyphenoxy) Benzoate (DIME),""Intl. J. Oncol., In press; Bauer et al., 1996, "Modification of Growth Related Enzymatic Pathways and Apparent Loss of Tumorigenicity of a Transformed Bovine Endothelial Cell Line by Treatment with 5-iodo-6-amino-1,2-benzopyrone (INH 2 BP)" ,
10.2 Vorbereitung zur Sichtbarmachung der M-Phase10.2 Preparation for Visualization of the M phase
Die MDA-MB-231 Zelllinie wurde von ATCC (Rockville, MD, USA) erhalten und die Zellen wurden in T-75 Kolben bei 37°C in Minimum Essential Medium-α, ergänzt mit 10% FCS gezüchtet. Bei Kontrollen, die kein DIME erhielten, wurde den Kulturen 4 Stdn. vor der Sammlung der Metaphase-blockierten Zellen und Vorbereitung von Zellspreizungen 0,1 μg/ml Colcemid zugesetzt. Die Wirkungen von DIME und Colcemid sind hinsichtlich Zellzyklus-Blockade in der M-Phase nicht zu unterscheiden; deshalb wurde, wenn die Wirkungen von DIME auf Metaphasespreizungen geprüft wurden, kein Colcemid zugesetzt. Zellen (107) wurden aus 5 minütiger T-75 Trypsinisierung mit 0,025% Trypsin isoliert und durch Zentrifugation sedimentiert, erneut suspendiert und 10 Min. in 10 ml 75 mM KCl-Lösung bei 37°C gehalten, erneut sedimentiert und in 10 ml Methanol-Essigsäure mit vier aufeinanderfolgenden Wechseln von Methanol-Essigsäure fixiert. Eine Teilmenge der endgültigen Zellsuspension (100 μl) wurde auf mit Ethanol gereinigte Objektträger getropft und luftgetrocknet.The MDA-MB-231 cell line was obtained from ATCC (Rockville, MD, USA) and the cells were grown in T-75 flasks at 37 ° C in Minimum Essential Medium-α supplemented with 10% FCS. For controls that did not receive DIME, 0.1 μg / ml colcemid was added to the cultures 4 hours prior to collection of the metaphase-blocked cells and preparation of cell spreads. The effects of DIME and colcemid are indistinguishable in terms of cell cycle blockade in the M phase; therefore, when the effects of DIME on metaphase spreads were tested, no colcemid was added. Cells (10 7 ) were removed from 5 min ger T-75 Trypsinisierung with 0.025% trypsin isolated and sedimented by centrifugation, resuspended and kept 10 min. In 10 ml 75 mM KCl solution at 37 ° C, sedimented again and in 10 ml of methanol-acetic acid with four successive changes of methanol Acidified. A subset of the final cell suspension (100 μl) was dropped on ethanol-cleaned slides and air dried.
10.3 In Situ-Hybridisierung10.3 In situ hybridization
Proben, die für menschliche Chromosomen spezifisch sind, wurden von ONCOR (Gaithersburg, MD, USA) erzeugt. Die Hybridisierung wurde durch eine Abänderung des Verfahrens durchgeführt, das von Pinkel et al., 1986, "Cytogenetic Analysis Using Quantitative High-Sensitivity Fluorescence Hybridization," Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 83: 2934–2938 beschrieben ist. Die auf dem Objektträger befestigten Zellen wurden 10 min mit Pepsin (20 μg/ml in 0,01 N HCl) bei 37°C behandelt und dann in Folge mit 70%igem, 85%igem und 100%igem Ethanol dehydratisiert, dann wurde die DNA durch Eintauchen in 70%iges Formamid, gefolgt von 2 × Standard-Salz-Citrat (1 × SSC ist 0,5 M NaCl, 0,015 M Natriumcitrat, pH 7,0) für 2 Min. bei 70°C denaturiert, und in Ethanol dehydratisiert, wie es vorstehend beschrieben ist. Das Hybridisierungsgemisch in einem 10 μl Gesamtvolumen bestand aus 50%igem Formamid, 2 × SSC, 10% Dextransulfat, 0,5 μg Heringsperma-DNA und 1–5 μg Proteinase K-behandelter menschlicher Plazenta-DNA. Sowohl Heringsperma-DNA als auch menschliche Plazenta-DNA wurden vorher mit Ultraschall zu 200–600 Basenpaarfragmenten behandelt und 40 ng digoxigeninylierte Proben-DNA (5 Min. bei 70°C denaturiert) zugesetzt und 1 Std. inkubiert bei 37°C. Dieses Gemisch wurde auf Objektträger, die die fixierten Zellen enthielten, gebracht, unter einem Deckglas verschlossen und 2 bis 3 Tage bei 37°C inkubiert. Nach Abschluss der Hybridisierung wurden die Objektträger bei drei Wechseln (3 × 5 Min.) von 50%igem Formamid, 2 × SSC, pH 7,0, und zweimal in PN-Puffer (bestehend aus einem Gemisch aus 0,1 M NaH2PO4 und 0,1 M NaHPO4, 0,1% Nonidet P-40, pH 8,0) bei 45°C gewaschen, dann mit 5 μg/ml Antidigoxigenin FITC, 2 μg/ml Kaninchen-Anti-Schaf FITC (Boehringer Mannheim) in PNM Puffer (der 5%ige fettfreie Trockenmilch, die 0,02% Natriumazid enthält, nach Zentrifugation, um Feststoffe zu entfernen, ist) für 20 Min. bei Raumtemperatur behandelt, nach jeder Inkubation zweimal 3 Min. in PN-Puffer gewaschen und mit 0,4 μM DAPI (4,6-Diamino-2-phenylindol) in Antifade-Lösung (Vector labs, Burlingame, CA, USA) auf DNA angefärbt. Die Objektträger wurden in einem Zeiss Fluoreszenzmikroskop, das mit einem Mehrfachbandpassfilter (Chroma Technology, Brattleboro, VT, USA) ausgerüstet war, betrachtet, um die Zahl von FISH-Signalen in jedem Kern zu bestimmen.Samples specific for human chromosomes were generated by ONCOR (Gaithersburg, MD, USA). Hybridization was performed by a modification of the method described by Pinkel et al., 1986, "Cytogenetic Analysis Using Quantitative High-Sensitivity Fluorescence Hybridization," Proc. Natl. Acad. Sci. USA 83: 2934-2938. The cells mounted on the slide were treated with pepsin (20 μg / ml in 0.01 N HCl) at 37 ° C for 10 minutes and then dehydrated in succession with 70%, 85%, and 100% ethanol, then DNA by immersion in 70% formamide followed by 2X standard salt citrate (1X SSC is 0.5M NaCl, 0.015M sodium citrate, pH 7.0) for 2 min. At 70 ° C, and denatured Ethanol dehydrated as described above. The hybridization mixture in a 10 μl total volume consisted of 50% formamide, 2 × SSC, 10% dextran sulfate, 0.5 μg herring sperm DNA and 1-5 μg proteinase K-treated human placental DNA. Both herring sperm DNA and human placental DNA were previously sonicated to 200-600 base pair fragments and 40 ng of digoxigenylated sample DNA (denatured at 70 ° C for 5 min.) And incubated for 1 h at 37 ° C. This mixture was placed on slides containing the fixed cells, sealed under cover slip, and incubated at 37 ° C for 2-3 days. After hybridization was complete, the slides were replaced with three changes (3 x 5 min.) Of 50% formamide, 2 x SSC, pH 7.0, and two times in PN buffer (consisting of a mixture of 0.1 M NaH 2 PO 4 and 0.1 M NaHPO 4 , 0.1% Nonidet P-40, pH 8.0) at 45 ° C, then with 5 μg / ml antidigoxigen in FITC, 2 μg / ml rabbit anti-sheep FITC ( Boehringer Mannheim) in PNM buffer (which contains 5% nonfat dry milk containing 0.02% sodium azide after centrifugation to remove solids) for 20 min at room temperature, after each incubation, for 3 min. In PN. Buffer and stained for DNA with 0.4 μM DAPI (4,6-diamino-2-phenylindole) in Antifade solution (Vector labs, Burlingame, CA, USA). The slides were viewed in a Zeiss fluorescence microscope equipped with a multiple band pass filter (Chroma Technology, Brattleboro, VT, USA) to determine the number of FISH signals in each nucleus.
10.4 Zeitraffervideomikroskopie10.4 Time-lapse video microscopy
Zellen in verschlossenen T-25 Gewebekulturkolben wurden in eine temperaturkontrollierte Inkubationskammer gestellt, die so gebaut ist, dass sie ein umgekehrtes Phasenkontrastmikroskop einschließt. Die Kammer wurde von umgebendem Raumlicht abgeschirmt. Alle 5 Min. wurde das Mikroskoplicht 12 Sek. eingeschaltet, während welcher Zeit ein Bild durch ein Bildgebungssystem, die von Compix, Inc. (Mars, PA, USA) erhalten wurde, festgehalten wurde. Die Bildfolgen wurden mit Software von derselben Firma analysiert.cell in sealed T-25 tissue culture flasks were placed in a temperature-controlled Incubation chamber, which is built so that it is an inverted Phase contrast microscope includes. The chamber was surrounded by Room light shielded. Every 5 min, the microscope light was turned on for 12 sec. turned on while what time a picture is taken by an imaging system made by Compix, Inc. (Mars, PA, USA) was detained. The picture sequences were analyzed with software from the same company.
10.5 Durchflusszytometrie10.5 Flow cytometry
Zellen, die verschiedenen Behandlungen ausgesetzt wurden, wurden zur Konfluenz wachsen gelassen, trypsinisiert und mit phosphatgepufferter Kochsalzlösung (PBS) gewaschen. Zur Kernanalyse wurden die Zellen in Vindelov-Citratzellpuffer: Saccharose 250 mM, Trinatriumcitrat·2H2O 40 mM, DMSO 50 ml in 1000 ml Lösung, pH 7,6 fixiert. Normale menschliche Lymphozyten, die aus Blut erhalten wurden, wurden als Kontrollen verwendet. Jede Zellprobe und Kontrolle wurde mit einem Hämozytometer gezählt und die Zellkonzentration wurde auf 2 × 106 Zellen/ml eingestellt. Zwei Millionen Zellen aus jeder Zelllinie in einem Gesamtvolumen von 2 ml wurden zweimal mit frischem PBS gewaschen, 30 Min. mit 200 μg/ml RNAase bei 37°C behandelt und 45 Min. mit 10 μg/ml Propidiumiodid angefärbt. Die durchflusszytometrische Analyse wurde an einem FACScan Labortisch-Durchflusszytometer (Becton-Dickinson, San Jose, CA, USA) durchgeführt, das mit einem luftgekühlten Argonlaser ausgerüstet war, der auf 488 nm abgestimmt war. Zwanzigtausend Ereignisse wurden Sechsparameterlistenmodalwertdaten zur Analyse und Archivierung gesammelt. Zwei Streulichtparameter (vorwärts und zur Seite), Propidiumiodidfluoreszenz, gemessen bei 575/26 nm und oberhalb von 620 nm, und Dublettauflösung durch Fluoreszenz-Impulsbreite und Fläche wurden bei 1024 Datenkanalauflösung erfasst. Der Erfassungsgrenzwert wurde auf Propidiumiodid-positive Ereignisse oberhalb von Kanal 100 gesetzt. Ausblenden, um kleine Fremdkörper, große Klumpen und Zelldubletts auszuschließen, wurde nach der Erfassung erledigt.Cells exposed to various treatments were grown to confluency, trypsinized and washed with phosphate buffered saline (PBS). For core analysis, the cells were fixed in Vindelov citrate cell buffer: sucrose 250 mM, trisodium citrate · 2H 2 O 40 mM, DMSO 50 ml in 1000 ml solution, pH 7.6. Normal human lymphocytes obtained from blood were used as controls. Each cell sample and control was counted with a hemocytometer and the cell concentration was adjusted to 2 x 10 6 cells / ml. Two million cells from each cell line in a total volume of 2 ml were washed twice with fresh PBS, treated with 200 μg / ml RNAase at 37 ° C for 30 min and stained with 10 μg / ml propidium iodide for 45 min. Flow cytometric analysis was performed on a FACScan benchtop flow cytometer (Becton-Dickinson, San Jose, CA) equipped with an air-cooled argon laser tuned to 488 nm. Twenty thousand events were collected six parameter list mode value data for analysis and archiving. Two scattered light parameters (forward and to the side), propidium iodide fluorescence measured at 575/26 nm and above 620 nm, and doublet resolution by fluorescence pulse width and area were detected at 1024 data channel resolution. The detection threshold has been set to propidium iodide positive events above channel 100. Hiding to eliminate small foreign objects, large clumps and cell doublets was done after capture.
10.6 Immunozytochemie10.6 Immunocytochemistry
Zellen wurden in Methanol 5 Min. bei –20°C fixiert. Der primäre Antikörper war monoklonales Anti-β-tubulin der Maus (Amersham) und der sekundäre Antikörper von der Ziege, konjugiert an Fluoresceinisothiocyanat von Cappel (Durham, NC, USA). Die DNA der Kerne wurde durch zehnminütige Inkubation in 0,05 μg/ml 4',6-Diamidino-2-phenylindol (DAPI angefärbt. Die angefärbten Zellen wurden entweder mit einem Zeiss 40 × Plan-Neofluar- oder einem Nikon 60 × PlanApo-Objektiv betrachtet. Zur Klassifizierung der Zellen in der Mitosephase wurden Prophase und Metaphase in einer einzigen Kategorie zusammgefasst, da es schwierig war, die späte Prophase von der Metaphase zu unterscheiden.cell were fixed in methanol for 5 min. at -20 ° C. The primary antibody was monoclonal anti-β-tubulin the mouse (Amersham) and the goat secondary antibody to fluorescein isothiocyanate from Cappel (Durham, NC, USA). The DNA the cores became in ten minutes Incubation in 0.05 μg / ml 4 ', 6-diamidino-2-phenylindole (DAPI stained. The stained Cells were probed with either a Zeiss 40x Plan neofluar or a Nikon 60 × PlanApo lens considered. To classify the cells in the mitosis phase were Prophase and metaphase in a single category, since it was difficult, the late To distinguish prophase from the metaphase.
10.7 Ergebnisse10.7 results
Die
Wirkungen auf die Zellmorphologie nach einer 18–24-stündigen Inkubation von E-ras
20 Zellen mit 4 μM
DIME werden in
Die
vorstehende Beobachtung veranlasste uns, die Kinetik des Eintritts
in die Mitose in Zellen, die DIME ausgesetzt wurden, zu untersuchen.
Die Zellen wurden in Medium, das 1 μM DIME enthielt, inkubiert und
durch Zeitraffervideomikroskopie beobachtet, wie es in Materialien
und Verfahren beschrieben ist.
Die
Zeitraffervideomikroskopie ermöglichte
es uns auch, das Schicksal der Tochterzellen, die aus der unregelmäßigen Zellteilung
resultieren, die vorstehend beschrieben wurde, zu überwachen,
Zwanzig Prozent der in Gegenwart von 1 μM DIME gesehenen Mitose lieferte
Tochterzellen, die verschmolzen (Tabelle 12), wobei häufig große mehrkernige
Zellen des Typs, den man in
- aMitosen wurden während kontinuierlicher Einwirkung von DIME auf die Zellen durch Zeitraffervideomikroskopie überwacht; bVerschmelzung der Tochterzellen trat normalerweise innerhalb Minuten nach der Zytokinese auf und beteiligte 2–5 Tochterzellen.
- a Mitoses were monitored by continuous exposure of DIME to the cells by time-lapse video microscopy; b Daughter cell fusion usually occurred within minutes of cytokinesis and involved 2-5 daughter cells.
Die
Zellteilung, die in Gegenwart von 1 μM DIME stattfand, wurde untersucht,
um quantitativ die Zahl der Tochterzellen abzuschätzen, die
aus jeder Mitose resultiert (
Chromosomenanalysen
durch in situ-Hybridisierung der Metaphasenkerne wurden mit für die Chromosomen
1, 2, 7, 11 und 19 spezifischen Untersuchungen durchgeführt. Sie
alle lieferten ähnliche
Ergebnisse; deshalb ist nur Chromosom 19 veranschaulicht. Repräsentative
Ergebnisse sind für
Chromosom 19 in den
Die
Struktur der Mitosespindel nach 18-stündiger Einwirkung von 1 μM DIME ist
in
In vorbereitenden Untersuchungen (Daten sind nicht gezeigt) haben wir auch das Verhalten bestimmter Spindel-assoziierter Proteine mit der immunozytologischen Technik untersucht. Cdc-2 Kinase war in Abwesenheit von 1 μM DIME nicht mit der Spindel assoziiert, aber die 18-stündige Einwirkung des Arzneistoffs auf die Zellen zeigte Induktion der cdc-2-Kinase-Spindelbindung. Die Arzneistoffbehandlung veränderte nicht das Muster der Anfärbung durch Antiserum für das zentrosomale Protein Pericentrin, da nur zwei Foci gesehen wurden. Die Cyclin B-Mikrotubulus-Spindelassoziation blieb auch unverändert. Jedoch induzierte der Arzneistoff eine unnormale Organisation der Spindelpolzentren, die noch an Cyclin B gebunden sind. Die Proteinphosphatase 2a (pp2a)-Spindelassoziation wurde genau wie die von Pericentrin oder Cyclin B nicht durch die Arzneistoff-Behandlung (1 μM für 18 Stdn.) beeinflusst.In preliminary investigations (data are not shown) we have also the behavior of certain spindle-associated proteins the immunocytological technique. Cdc-2 kinase was in Absence of 1 μM DIME not associated with the spindle, but the 18-hour impact of the drug on the cells showed induction of cdc-2 kinase spindle binding. The Drug treatment changed not the pattern of staining by antiserum for the centrosomal protein pericentrin, since only two foci were seen. The cyclin B microtubule spindle association also remained unchanged. however the drug induced an abnormal organization of the spindle pole centers, which are still bound to cyclin B. The protein phosphatase 2a (pp2a) spindle association was just like that of pericentrin or cyclin B not through the drug treatment (1 μM for 18 hrs.) affected.
Diese sondierenden Untersuchungen umfassen die Basis weiterer zellbiologischer Forschung. In vorbereitenden Versuchen wurde auch die mögliche Rolle von Phosphatasen bei den Protein-Spindelassoziationen geprüft. Die 18-stündige Einwirkung von 100 nM extrazellulär zugesetzter Okadainsäure hob nur die cdc-2 Kinase- und pp2a-Spindelassoziation auf, was auf die Beteiligung der Proteinphosphatasen hindeutet (Daten sind nicht gezeigt).These exploratory investigations include the basis of other cell biological Research. In preparatory trials also became the possible role of phosphatases in protein spindle associations checked. The 18-hour Influence of 100 nM extracellular added okadaic acid lifted only the cdc-2 kinase and pp2a spindle association on, indicating the Involvement of protein phosphatases suggests (data are not shown).
Diese Ergebnisse scheinen zwischen frühen Wirkungen von 1 μM DIME, die innerhalb von 18–24 Stunden nach der Arzneistoffeinwirkung stattfinden, und späten Folgen zu unterscheiden, die man hier in den Chromosomenzahlen sieht, die sich nach 5 Tagen der Arzneistoffbehandlung entwickeln. Jedoch ist es wahrscheinlich, dass späte Ereignisse lediglich eine Kaskade zellulärer Reaktionen widerspiegeln, die durch die Bindung von DIME an bestimmte zelluläre Stellen eingeleitet werden. Frühe Ereignisse schließen merkliche zytologische Veränderungen ein, speziell das Erscheinen großer mehrkerniger Zellen. Es ist gut bekannt, dass die Bildung von Mikrokernen nach einem Strahlenschaden auftritt, der aus dem Versagen azentrischer Chromosomenfragmente besteht, eine Kernwanderung zu den Polen während der Anaphase aufgrund des Fehlens von Kinetochoren und Mikrotubulus-Spindel-Befestigung durchzumachen, J. S. Bedford, 1991, "Sublethal Damage, Potentially Lethal Damage, and Chromosomal Aberration in Mammalian Cells exposed to Ionizing Radiation," J. Radiation Oncol. Biol. Phys. 21: 1457–1469. Zeitrafferuntersuchungen haben gezeigt, dass Vinblastinsulfat auch Metaphase-blockierte mehrkernige Zellen induziert, Kirshan, 1968, "Time Lapse and Ultrastructure Studies on the Reversal of Mitotic Arrest Induces by Vinblastine Sulfate in Earl's L Cells," J. Natl.These Results seem to be between early Effects of 1 μM DIME, which is within 18-24 hours take place after drug exposure, and late episodes to distinguish, which one sees here in the Chromosomenzahlen, the develop after 5 days of drug treatment. However, that is it probably that late Events reflect only a cascade of cellular responses, the binding of DIME to certain cellular sites be initiated. morning Close events noticeable cytological changes in particular the appearance of large multinucleated cells. It is well known that the formation of micronuclei after radiation damage that results from the failure of acentric chromosomal fragments is due to a nuclear migration to the poles during anaphase the absence of kinetochores and microtubule spindle attachment J. Bedford, 1991, "Sublethal Damage, Potentially Lethal Damage, and Chromosomal Aberration in Mammalian Cells exposed to Ionizing Radiation, "J. Radiation Oncol. Biol. Phys. 21: 1457-1469. time-lapse studies have shown that vinblastine sulfate also metaphase-blocked polynuclear Cells, Kirshan, 1968, "Time Lapse and Ultrastructure Studies on the Reversal of Mitotic Arrest Induction by Vinblastine Sulfate in Earl's L Cells, "J. Natl.
Cancer
Institute 41: 581–595,
die an die hier gezeigten Ergebnisse (
Eines
der am leichtesten zu beobachtenden zellulären Phänomene, die durch DIME induziert
werden, ist eine Blockade in der M-Phase (
Da DIME ein "hormonell inaktives" Schilddrüsenhormonanalog ist, kommt die faszinierende Frage auf, ob metabolische Vorstufen (oder Kataboliten) von Schilddrüsenhormonen bei der physiologischen Differenzierungserhaltung, wobei sie als „Antimalignitäts"-Korrektur-Regulatoren dienen, eine Rolle spielen können oder nicht. Eine Suche nach Schilddrüsenhormonmetaboliten mit tumorizider Wirkung scheint berechtigt.There DIME a "hormonal inactive "thyroid hormone analogue is, the fascinating question comes up, whether metabolic precursors (or catabolites) of thyroid hormones in physiological differentiation maintenance, serving as "anti-malignant" correction regulators, play a role or not. A search for thyroid hormone metabolites with tumorizider Effect seems justified.
BEISPIEL 11: Wirkung auf TubulinpolymerisationEXAMPLE 11: Effect on tubulin
In den folgenden Versuchen hemmt das hormonell inaktive Schilddrüsenhormonanalog, DIME, in 1 bis 5 μM Konzentrationen die GTP-abhängige Polymerisation von MTP, wie durch einen optischen Versuch bestimmt wird. Diese Hemmung ist entscheidend von der GTP-Konzentration abhängig. Die quantitative Korrelation zwischen den Konzentrationen von DIME und GTP unter den Bedingungen einer linearen MTP-Polymerisationsrate folgt einer Michaelis-Menten-Kinetik und die Hemmung stellt einen "gemischten" Typ dar, wobei km für GTP und Umax gleichzeitig verändert werden. Chemische Analoge von DIME hemmen die MTP-Polymerisation parallel zu ihrer antitumorigenen Wirkung in vivo. Die MTP-Stelle ist eine der frühen zellulären Ansprechstellen von DIME.In the following experiments, the hormone-inactive thyroid hormone analog, DIME, inhibits the GTP-dependent polymerization of MTP in 1 to 5 μM concentrations, as determined by an optical assay. This inhibition is critically dependent on the GTP concentration. The quantitative correlation between the concentrations of DIME and GTP under the conditions of a linear MTP polymerization rate follows a Michaelis-Menten kinetics and the inhibition is a "mixed" type, with km being changed simultaneously for GTP and U max . Chemical analogues of DIME inhibit MTP polymerization in parallel with their antitumorigenic activity in vivo. The MTP site is one of the early cellular responses of DIME.
Die Einwirkung von 1 μM DIME auf menschliche Brustkrebszellen (MDA-MB-231) induzierte unnormale Spindelstrukturen innerhalb von 18 Stunden Arzneistoffbehandlung; somit scheint eine vermutliche DIME-Mikrotubulus-Protein (MTP)-Wechselwirkung ein Bestandteil früher zellulärer Reaktionen auf den Arzneistoff zu sein, Zhen et al., 1997, "Cellular Analysis of the mode of action of Methyl-3,5-diiodo-4-(4'-methoxyphenoxy)benzoate (DIME) on tumor cells, Intl. J. Oncol.. Unnormale Spindelstrukturen könnten das Ergebnis einer DIME-MTP-Wechselwirkung oder Reaktionen von DIME mit Bestandteilen des Mikrotubulus organisierenden Zentrums oder mit bisher undefinierten Systemen nacheinander oder gemeinsam sein. Da die zeitabhängige quantitative Analyse des MTP-Systems in situ für die Messung der Anfangsgeschwindigkeit ungeeignet ist, passten wir das in vitro Anordnungssystem von Neurotubuli als Modell für eine quantitative Analyse der Wechselwirkung von DIME mit MTP an. Wie von Gaskin et al., 1974, "Turbidimetric studies of the in vitro assembly and disassembly of porcine neurotubules", J. Mol. Biol. 89: 737–758; und Kirschner et al., 1974, "Microtubules from mammalian brain: some properties of their depolymerization products and a proposed mechanism of assembly and disassembly", Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 71: 1159–1163 gezeigt, ist dieses System zur kinetischen Untersuchung der MTP-Anordnung in vitro geeignet. Der Zeitverlauf der MTP-Anordnung besteht aus Einleitungs-, Ausbreitungs- und Abschlussschritten, Gaskin et al., 1974, "Turbidimetric studies of the in vitro assembly and disassembly of porcine neurotubules", J. Mol. Biol. 89: 737–758. Die Geschwindigkeit der Ausbreitung unter definierten Bedingungen ist ausreichend linear, um eine kinetische Analyse zu erlauben, die hinsichtlich der DIME- und GTP-Konzentrationen ausgewertet werden kann. Wie wir hier zeigen, tritt die Hemmung der MTP-Anordnung durch DIME in demselben Bereich von Arzneistoffkonzentrationen auf, wie er erforderlich ist, um die Tumorentstehung in vivo zu hemmen oder die Zellreplikation zu hemmen oder letztendlich den Zelltod zu induzieren; Mendeleyev et al., 1997, "Structural specificity and tumoricidal action of methyl-3,5-diiodo-4-(4'-methoxyphenoxy) benzoate (DIME)" Int. J. Oncol. 10: 689–695 und vorstehende Tabelle 8; deshalb ist die DIME-MTP-Wechselwirkung höchstwahrscheinlich ein Bestandteil des offensichtlich pleiotropen zellulären Wirkungsmechanismus von DIME.Exposure of 1 μM DIME to human breast cancer cells (MDA-MB-231) induced abnormal spindle structures within 18 hours of drug treatment; thus, putative DIME microtubule protein (MTP) interaction appears to be a component of early cellular drug responses, Zhen et al., 1997, "Cellular Analysis of the Mode of Action of Methyl-3,5-Diiodo-4 - (4'-methoxyphenoxy) benzoates (DIME) on tumor cells, Intl. J. Oncol. Abnormal spindle structures could be the result of a DIME-MTP interaction or reactions of DIME with constituents of the microtubule organizing center or with previously undefined systems sequentially or Since the time-dependent in-situ quantitative analysis of the MTP system is inadequate for initial rate measurement, we fitted the in vitro neurotubular assembly system as a model for a quantitative analysis of the interaction of DIME with MTP as described by Gaskin et al. , 1974, "Turbidimetric studies of the in vitro assembly and disassembly of porcine neurotubules", J. Mol. Biol. 89: 737-758, and Kirschner et al., 1974, "Microtubules from mammalian brain: some properties of their depolymerization products and a proposed mechanism of assembly and disassembly ", Proc. Natl. Acad. Sci. USA 71: 1159-1163, this system is suitable for kinetic examination of the MTP assembly in vitro. The timing of the MTP assembly consists of initiation, propagation and termination steps, Gaskin et al., 1974, "Turbidimetric studies of the Biol 89: 737-758 The rate of propagation under defined conditions is sufficiently linear to allow kinetic analysis evaluated for DIME and GTP concentrations As we show here, inhibition of MTP assembly by DIME occurs in the same range of drug concentrations as is required to inhibit tumorigenesis in vivo or to inhibit cell replication or ultimately to induce cell death; Mendeleyev et al., 1997, "Structural specificity and tumoricidal action of methyl-3,5-diiodo-4- (4'-methoxyphenoxy) benzoate (DIME)" Int. J. Oncol. 10: 689-695 and Table 8 above; For example, the DIME-MTP interaction is most likely part of the apparent pleiotropic cellular mechanism of action of DIME.
11.1 Isolierung von Mikrotubulus-Proteinen (MTP)11.1 Isolation of microtubule proteins (MTP)
Die Präparation von MTP und ein optischer Versuch zur Polymerisation wurde aus veröffentlichten Verfahren übernommen, Gaskin et al., 1974, "Turbidimetric studies of the in vitro assembly and disassembly of porcine neurotubules", J. Mol. Biol. 89: 737–758; Tiwari et al., 1993, "A pH and temperature-dependent cycling method that doubles the yield of microtubule protein", Anal. Biochem. 215: 96–103. Rinder- oder Kaninchengehirn wurde in einem gleichen Volumen von eiskaltem Puffer, der 100 mM Pipes/K+ (pH 7,4), 4 mM EGTA, 1 mM MgCl2, 0,5 mM DTT und 0,1 mM PMSF enthielt, homogenisiert und bei 39000 g 1 Stunde bei 4°C zentrifugiert. Dem Überstand wurden DMSO (8% Endkonzentration) und GTP (1 mM Endkonzentration) zugesetzt, worauf 30-minütige Inkubation bei 37°C folgte. Die Mikrotubuli wurden bei 100000 g bei 37°C 30 Minuten pelletiert. Die Pellets wurden auf Eis 15 Minuten inkubiert, worauf erneute Suspension in eiskaltem PEM-Puffer (100 mM Pipes/K+ (pH 6,9), 1 mM EGTA, 1 mM MgCl2) folgte. Dieser Zyklus warmer Polymerisation und kalter Depolymerisation wurde noch einmal wiederholt und das kalte, erneut suspendierte monomere MTP (8–10 mg/ml Protein) wurde für den optischen Versuch zur Polymerisationskinetik verwendet. Sowohl Kaninchen- als auch Rindergehirn lieferte identische MTP-Präparationen.The preparation of MTP and an optical assay for polymerization have been adopted from published procedures, Gaskin et al., 1974, "Turbidimetric studies of the in vitro assembly and disassembly of porcine neurotubules", J. Mol. Biol. 89: 737-758; Tiwari et al., 1993, "A pH and temperature-dependent cycling method that doubles the yield of microtubule protein", Anal. Biochem. 215: 96-103. Bovine or rabbit brain was homogenized in an equal volume of ice-cold buffer containing 100 mM Pipes / K + (pH 7.4), 4 mM EGTA, 1 mM MgCl 2 , 0.5 mM DTT and 0.1 mM PMSF and centrifuged at 39000 g for 1 hour at 4 ° C. To the supernatant, DMSO (8% final concentration) and GTP (1 mM final concentration) were added, followed by incubation at 37 ° C for 30 minutes. The microtubules were pelleted at 100,000 g at 37 ° C for 30 minutes. The pellets were incubated on ice for 15 minutes followed by resuspension in ice-cold PEM buffer (100 mM Pipes / K + (pH 6.9), 1 mM EGTA, 1 mM MgCl 2 ). This cycle of warm polymerization and cold depolymerization was repeated once more and the cold, resuspended monomeric MTP (8-10 mg / ml protein) was used for the polymerization kinetics optical assay. Both rabbit and cattle brain provided identical MTP preparations.
Die
Zusammensetzung des optischen Versuchs wird in den Legenden der
Figuren und Tabelle 12 beschrieben. Die Polymerisationsreaktion
wurde durch die Zugabe von 100 μl
MTP-Lösung
(äquivalent
zu 0,8–1,0
mg Protein) gestartet und die anfänglichen linearen Steigerungsraten
in der Extinktion bei 350 nm verfolgt und bei 37°C (siehe
11.2 Ergebnisse und Diskussion11.2 Results and discussion
Die
Genauigkeit der optischen Untersuchung zur Polymerisation von MTP
ist in
Wie
es in
Es
gibt eine offensichtliche Korrelation zwischen der chemischen Struktur
von DIME und 7 seiner Analogen, die auf die MTP-Polymerisation (Tabelle
13) wirken können,
und ihrer hemmenden Wirksamkeit auf die Tumorentstehung in vivo
(vergleiche mit Tabelle 8 oder Mendeleyev et al. oben). Zum Beispiel
vermindert die Substitution in R1 von CH3O nach EtO und n-BuO zunehmend die Hemmung
der MTP-Polymerisation, fast genau parallel zur abnehmenden antitumorigenen
Wirkung (vergleiche mit Tabelle 8 oder Mendeleyev et al. oben).
Andererseits hebt die Substitution in R2 vom
Methylester zur Carbonsäure
die hemmende Wirkung auf die MTP-Polymerisation vollständig auf,
aber halbiert nur die antitumorigene Wirkung, die mit E-ras 20 Zellen untersucht
wurde (siehe Tabelle 8 und
TABELLE 13 Wirkung von DIME und einigen Analogen bei der Mikrotubulus-Anordnung in vitro TABLE 13 Effect of DIME and some analogues on microtubule assembly in vitro
Das Assaysystem bestand aus 240 μl PEM-Puffer, der 8% DMSO und GTP (Endkonzentration 1 mM) enthielt, 10 μM Endkonzentration an Arzneistoff (zugesetzt in 3 μl), oder Lösungsmittelkontrolle und 0,6 mg MTP (60 μl). Die Mikrotubulusanordnung bei 37°C wurde bei λ = 350 nm überwacht und Anfangsgeschwindigkeiten wurden als mA350/Min. berechnet. Die Kontrolle wies eine Anfangsgeschwindigkeit von 180 mA350/Min. auf. Die Werte sind Mittelwerte zweifacher Untersuchungen.The assay system consisted of 240 μl PEM buffer containing 8% DMSO and GTP (final concentration 1 mM), 10 μM final drug concentration (added in 3 μl), or solvent control and 0.6 mg MTP (60 μl). The microtubule assembly at 37 ° C was monitored at λ = 350 nm and initial rates were reported as mA 350 / min. calculated. The control had an initial speed of 180 mA 350 / min. on. The values are averages of duplicate examinations.
Die Hemmung der MTP-Polymerisation kann höchst komplexe zelluläre Folgen haben. Bei der Zytokinese kann diese Hemmung die Zugkräfte des Tubulins beeinträchtigen und die Bildung einer Teilungsfurche, die für die Zellteilung erforderlich ist, verhindern, Burton et al., 1997, "Traction forces of cytokinesis measured with optically modified elastic Substrate", Nature 385: 450–454. Die Hemmung der MTP-Polymerisation durch DIME sollte mit den biochemischen Stellen dieses Arzneistoffs korreliert werden. Wie gegenüber Mendeleyev et al.; oben, aktiviert DIME direkt pp2-ase; deshalb ist es notwendig, diese Wirkung mit der Mitose zusammenhängenden Phänomenen, die durch DIME induziert werden, zu koordinieren. Zum Beispiel wurde vor kurzem angegeben, Kawabe et al., 1997, "HOXII interacts with protein phosphatase pp2a und pp1 and disrupts G2/M cell cycle check point", Nature 385: 454–458, dass pp2-ase die G2/M-Transition regulieren kann und pp2-ase auch ein potentielles Onkogen ist, dessen Hemmung die Onkogenese fördert. Es ist möglich, dass die Aktivierung der Pp2-ase durch DIME der Onkogenese entgegenwirkt.The Inhibition of MTP polymerization can be highly complex cellular consequences to have. In cytokinesis, this inhibition can reduce the tensile forces of Affect tubulins and the formation of a dividing groove necessary for cell division Burton et al., 1997, "Traction forces of cytokinesis measured with optically modified elastic substrates, Nature 385: 450-454, Inhibition of MTP Polymerization By DIME should be with the biochemical sites of this drug be correlated. Like opposite Mendeleyev et al .; above, DIME directly activates pp2-ase; therefore It is necessary to have this effect related to mitosis phenomena, which are induced by DIME to coordinate. For example, was recently, Kawabe et al., 1997, "HOXII interacts with protein phosphatase pp2a and pp1 and disrupts G2 / M cell cycle check point ", Nature 385: 454-458, that pp2-ase can regulate the G2 / M transition and pp2-ase also is a potential oncogene whose inhibition promotes oncogenesis. It is possible, activation of Pp2ase by DIME counteracts oncogenesis.
Auf der Grundlage dieser Versuche kann man sehen, dass Analoge vom Thyroxintyp, wie DIME, die Mitose in Krebszellen blockieren können. Die vorliegende Erfindung stellt ein schnelles Durchmustern auf solche Verbindungen durch Verwendung dieser Techniken und Verwendung von Zellsortierern, Chromosomenblot oder einer anderen DNA-Analyse in Zellen.On Based on these experiments, it can be seen that thyroxine-type analogs, like DIME, which can block mitosis in cancer cells. The present invention makes a quick screening on such connections Use of these techniques and use of cell sorters, chromosome blot or another DNA analysis in cells.
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